有一些混水装置供水通道的阻力太大,很容易出现低温时降低混水温度,或者高负荷时无法满足应用需求。
阻力特性测试方法:
阻力特性在用户那里很难测试准确,只能凭感觉判断。对于集中供热用户,需降低混水温度并设置到高于进水温度值,而且把末端分水器全部打开,等待1个小时后用手摸一下各个分水器的回水管道,感觉温差大小,如果有一些管路回水很凉说明水量严重不足;如果回水温度差不多,则说明一次流量充足,应该能够满足要求。
对于壁挂炉用户来说,可以将壁挂炉供水温度设置为 4 0 ^ { \circ } { C } ,将混水温度设定为 5 5 ^ { \circ } { C } ,然后用同样的方式判断回水温度是否均匀,再进行粗略的判断。
个人认为,一次侧在压差为 0 . { 2kg f /cm ^ { 2 } } 的情况下,流量能达到 1 0 0 0 {kg / h } 左右最好,这样即使集中供热中供水温度较低的时候也可以满足地暖所需温度,对于壁挂炉则流量需要达到 5 0 0 {kg / h } { ~ } 7 0 0 {kg / h } ,才能满足要求。
二、不同系统如何选择合适的混水装置?
上面讲了混水装置的各种性能指标,主要用来指导我们在做系统设计时如何选择合适的混水装置,下面针对几种常用的情况给出选择建议:
1、壁挂炉带地暖
高温壁挂炉通过混水装置直接带地暖,想要壁挂炉稳定工作需要几个条件:
第一,混水装置的温度特性要稳定,避免调节不稳定造成壁挂炉流量的大幅度波动,导致壁挂炉工作
不稳定。
如图8所示,该台混水装置在工作的时候出水温度上下波动,导致进入一次水流量同步波动(最下面黄色线),这样壁挂炉工作流量波动则会导致耗气量高甚至工作异常。
第二,混水装置的温度适应性要好,壁挂炉在工作的时候处于间歇工作状态,出水温度会有数十度的波动,通过混水装置要将送到地暖的温度稳定到尽可能小的波动,有利于提高地暖的舒适度和使用寿命。
从图9中可以得出,当壁挂炉的出水温度在5 0 ^ { \circ } { C } ~ 8 0 ^ { \circ } { C } 之间时,波动范围为 3 0 ^ { \circ } C ,然后经过混水系统后水温则在 4 3 ^ { \circ } { C } ~ 4 8 ^ { \circ } { C } 之间,波动只有 5 ^ { \circ } { C } 。
第三,混水装置的流量要足,不能小于壁挂炉最低工作流量,大概在 2 0 0 {kg / h { ~ } 3 0 0 {kg / h } } 之间,否则会出现壁挂炉频繁启停的问题。
另外,测试得出一次流量在第一个小时内,大概保持在 4 0 0 {kg / h } { ~ } 5 0 0 {kg / } h之间波动时,壁挂炉处于均匀的间歇工作状态。
但之后当一次流量变成在 2 0 0 {kg / h } { ~ } 5 0 0 {kg / h } 之间波动时,壁挂炉就会开始出现频繁启停,系统工况恶化,耗气量也会随着大幅度增加。
根据测试结果得出,对于配合壁挂炉使用的混水装置有较高的要求,最好是采用针对壁挂炉特性设计的专用混水装置,否则在混水装置性能不能满足要求的情况下,会导致壁挂炉工作失常,既不能为客户提供满意的体验,也会大幅度提升系统故障率。
因此,推荐采用自力式控制阀的混水装置,远传或者恒温混水阀,但是混水装置的混水控制功能要好,要有针对壁挂炉优化设计的结构。
特别是自力式远传混水装置,具有针对壁挂炉设计的保护功能。
(文章来源:《中国供暖》“供暖系统漫谈”
作者:博容申国强)
地面辐射供暖保温材料的生产和选用
一、保温材料EPS泡沫板和XPS挤塑板生产标准
1、EPS泡沫板生产标准
EPS泡沫板规范名称是“绝热模塑聚苯乙烯泡沫塑料”,简称EPS,国家标准GB/T10801.1-2002是对GB/T10801-1989《隔热用聚苯乙烯泡沫塑料》的修订。
本标准规定的尺寸偏差要求与英国标准(BS)3837.2:1990《泡沫聚苯乙烯板—第2部分:挤塑板规范》基本相同,X250、X300、X350、X400、X450、X500的吸水率与BS3837.2一致,导热系数和尺寸稳定性要求均严于BS3837.2。
GB/T10801是一个系列标准,包括以下两部分:
第1部分(GB/T10801.1):绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料;第2部分(GB/T10801.2):绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)。
本标准是该系列标准的第2部分。
本标准自实施之日起,同时代替GB/T10801-1989。
本标准由中国轻工业联合会提出。
本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:国家建筑材料工业局标准化研究所、轻工业塑料加工与应用研究所、南京欧文斯科宁挤塑泡沫板有限公司、陶氏化学(中国)投资有限公司。
2、XPS挤塑板生产标准
XPS挤塑板规范名称是“绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料”,简称XPS。国家标准GB/T10801.2-2002是对GB/T10801-1989《隔热用聚苯乙烯泡沫塑料》的修订,本标准规定的尺寸偏差要求与英国标准(BS)3837.2:1990《泡沫聚苯乙烯板一第2部分:挤塑板规范》基本相同,X250、X300、X350、X400、X450、X500的吸水率与BS3837.2一致,导热系数和尺寸稳定性要求均严于BS 3837.2。
GB/T10801是一个系列标准,包括以下两部分:
第1部分(GB/T10801.1):绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料;
第2部分(GB/T10801.2):绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)。
本标准是该系列标准的第2部分。
本标准自实施之日起,同时代替GB/T10801-1989。
本标准由中国轻工业联合会提出。
本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:国家建筑材料工业局标准化研究所、轻工业塑料加工与应用研究所、南京欧文斯科宁挤塑泡沫板有限公司、陶氏化学(中国)投资有限公司。
二、辐射供暖供冷技术规程选用保温材料的标准
1、保温材料分类别,不得采用易燃材料
本标准在技术内容上主要参考IS0/CD4898:1999《泡沫塑料—建筑绝热用硬质泡沫塑料》。绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料按密度分为I、ⅡI、IⅢI、IV、V、VI类,其密度范围见表2。
表2中I、IV、V、VI类不属于规程选用保温材料范围,省略,引用ⅡI、II数据;XPS板,是连续挤出型聚苯乙烯泡沫塑料的简称。
燃烧性能中增加燃烧分级的规定,与《建筑设计防火规范》《建筑材料燃烧性能分级方法》等国家标准接轨。
物理机械性能中的尺寸变化率、水蒸气透过系数、吸水率性能指标都比IS0/CD4898:1999《泡沫塑料一建筑绝热用硬质泡沫塑料》有所提高。
绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料分为阻燃型和普通型的选择要求。
本规程选用保温材料时燃烧性能有严格要求,即氧指数 >=slant 3 0 ,燃烧等级达到B2级。
2、相同的保温材料密度不同,则导热系数和商品价格也不同
从表1中得知,在相同密度的情况下,模塑(EPS)的导热系数要比挤塑(XPS)保温材料低。在地暖施工中一般选用厚度为 2 0 { {mm } } 的保温材料为基数,没有考虑选模塑(EPS)还是选挤塑(XPS),但是,这两种保温材料厚度都是 2 0 {mm } ,其导热系数相差 1 5 % 其价格相差 2 6 % ,因此,不仅在采暖中,我们日常中遇到与保温相关的产品时,其材料的导热系数也可以作
为重要的参考依据。
3、相同的保温材料其厚度相同,压缩强度有不同
从表1中得知,在保温材料相同的情况下,模塑(EPS)的压缩强度要比挤塑(XPS)保温材料低 5 0 % 。在地暖施工中装饰层地面上要承受如家具、书柜等一定的荷载,因此保温材料的压缩强度选型,填充层的厚度实施等尤其重要,应引起重视。
对于地暖而言,保温材料的作用就在于改善了本层建筑的热量向下传递的多少,从而提高了本层建筑室内温度的可靠性。作者本人对保温材料的选择深有感触,在既有建筑上改地暖时由于考虑空间的高度尽量减少保温材料的厚度,后来发现住在楼下的户主冬天室内温度高于往年 2 ^ { \circ } { C } ~ 4 ^ { \circ } { C } ,直至每年供暖结束后都要登门致谢。
三、保温材料挤塑板的使用
聚苯乙烯泡沫塑料分为膨胀型模塑EPS和连续挤出型挤塑XPS两种,前者即为苯板,后者即为挤塑板。与苯板相比,挤塑板属于硬质发泡保温材料,从工艺上它克服了模塑EPS板繁杂的生产工艺,具有模塑EPS板无法替代的优越性。
它是由聚苯乙烯树脂及其他添加剂经挤压过程制造出的拥有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构的板材,这种结构让XPS板有极低的吸水性(几乎不吸水)、低热导系数比的空气热传导性很小,且又被封闭于泡沫塑料中而不能对流,所以EPS是一种隔热保温性能非常优良的材料。而且这些蜂窝结构的厚板,完全不会出现空隙,这种闭孔式结构的保温材料可具有不同的压力( 1 5 0 { k P a } ~ 5 0 0 { k P a } , ),同时拥有同等低值的导热系数(0.028[W/ ( { m } * { K } ) ])和经久不衰的优良保温和抗压性能,抗压强度可达 2 2 0 { { k P a } ~ 5 0 0 { { k P a } } } ,其机械性能是模塑EPS无法比拟的。
另外,由于连续性挤出所致的紧密的闭孔结构,它的密度、吸水率、导热系数及蒸汽渗透率均低于其他类型的板材,是目前市场上公认的保温材料。
四、小结
综上所述,地面辐射供暖核心材料一“绝热模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)”“绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)”,虽然在地面辐射供暖供冷技术规程中作了详述,但在地面辐射供暖施工中应以保温材料类别、表观密度、导热系数、压缩强度、燃烧性能等重要技术参数作为依据选择、实施,否则将会造成工程损失。
(文章来源:《中国供暖》“地暖论坛”作者:邓有源)
| 项目 | 性能指标 | |||||
| 模塑(EPS) | 挤塑(XPS) | |||||
| 供暖地面绝热层 | 预制沟槽保温板 | 供暖地面绝热层 | 预制沟槽保温板 | |||
| 类别 | II1 | III | W2002) | X150/W2002) | ||
| 表观密度(kg/m³) | ≥20.0 | ≥30.0 | ≥20.0 | ≥30.0 | ||
| 压缩强度3(kPa) | ≥100 | ≥150 | ≥200 | ≥150/≥200 | ||
| 导热系数[W/(m·K)] | ≤0.041 | ≤0.039 | ≤0.035 | ≤0.030/≤0.035 | ||
| 尺寸稳定性(%) | ≤3 | ≤2 | ≤2 | ≤2 | ||
| 水蒸气透过系数[ng/(Pa·m·s)] | ≤4.5 | ≤4.5 | ≤3.5 | ≤3.5 | ||
| 吸水率(体积分数)[%(v/v)] | ≤4.0 | ≤2.0 | ≤1.0 | ≤1.5/≤1.0 | ||
| 熔结性 | 断裂弯曲负荷 | 25 | 35 | 二 | 二 | |
| 弯曲变形 | ≥20 | ≥20 | 二 | 二 | ||
| 氧指数 燃烧分级 | ≥30 | ≥30 | 1 | 1 | ||
| 燃烧性能 | 注:1、模塑Ⅱ型密度范围为>20kg/m 30kg/m~ | 达到B级 | ||||
| 类别 | 密度范围 |
| I | ≥15~ |
| II | ≥20~ |
| Ⅲ | ≥30~ |
| IV | ≥40~ |
| V | ≥50~ |
膨胀罐、缓冲水箱、蓄能水箱如何选型?
对于很多人来说,膨胀罐、缓冲水箱和蓄能水箱是3个既熟悉又陌生的名词,熟悉是因为越来越多的空气能采暖项目或多或少都要装上这些产品,陌生的是对于它们之间的分歧和选型还是处于一知半解状态。用还是不用,该怎么用,很多经销商尤其是刚入行的经销商更是丈二和尚摸不着头脑。
接下来,我们就对这三者的概念、功能和特性等分别进行分析,进而明确其在工程施工中如何应用和选型。
一、膨胀罐
什么是膨胀罐?其实大家在工程中都能看到膨胀罐,是由一个气囊加一个碳钢罐体和法兰组成。当系统水压力大于膨胀罐碳钢罐体与气囊之间的氮气压力时,系统水会在系统压力的作用下挤入膨胀罐气囊内。一般来讲,膨胀罐的最大工作压力是八到十公斤,大小从两升到一两百升都有。
水是有膨胀的,水在 { . 4 { ^ { \circ } C } } 时密度最大,当温度小于4 ^ { \circ } { C } 和大于 { 4 ^ { \circ } C } ,水都会发生膨胀。一吨水从 1 0 ^ { \circ } { C } 加热到 9 0 ^ { \circ } { C } 大概会增加36.5L的体积,如果没有膨胀罐的存在,水就会把其他的连接件损坏,所以膨胀罐的作用是不可忽视的,尤其在小系统中。
| 制热量(kW) | 膨胀罐容积(L) | 配套配件 | |
| 5 | 自动补水阀泄压阀 | ||
| 12.5~25 | 8 | ||
| 25~45 | 12 | ||
| 45~75 | 19 | ||
| 75~112.5 | 24 | ||
| 112.5~150 | 36 | ||
| 注:①膨胀罐最好选择304不锈钢法兰,碳钢镀锌比较容易生锈; ②膨胀罐的预充压力等于补水阀的设定压力; ③建议膨胀罐每1~2年检查一下充气压力,压力低时充气。 | |||
二、缓冲水箱
缓冲水箱到底是什么?有什么功能?缓冲水箱其实就是串联在中央空调系统中增加小型系统的水容量、存储冷量或热量,有效地解决系统过小所带来的负荷波动和主机频繁的启动问题,从而达到延长设备寿命和节能省电的目的。
| 制热量(kW) | 膨胀罐容积(L) | 安装要求 |
| 60 | 安装在回水端 高进低出 顶部安装排气阀 | |
| 20~45 | 100 | |
| 45~70 | 200 | |
| 70~130 | 300 |
三、已加装缓冲水箱,还用加膨胀罐吗?
只要是有水泵的开式或是闭式水循环系统,不管有没有缓冲水箱,一定要安装膨胀罐或者是高位膨胀水箱。
膨胀罐不仅仅是起到消化水体受热膨胀的作用,它还有个重要的功能就是“定压”,所以膨胀罐又被称为定压罐。假如不装膨胀罐或是选型不正确,系统肯定会出现经常积气、排不干净的情况。水系统的很多故障频繁出现,很可能就是由于局部安装不科学造成的。
在水循环系统中,膨胀水箱是必须要的设备,而缓冲水箱不是。比如说做一个一次系统小型户式热泵地暖系统,缓冲水箱就是多余的。一百平方米的地暖水容量大约是120L,无需使用缓冲水箱。假如是一个二次系统,也就是说有一个二次泵的系统,缓冲水箱作为一次侧的热容池,或许是需要的。
对于地暖系统来说,膨胀水箱的容积可以按照整个地暖系统水容积的 2 . 5 % 或 3 % 来计算,通常情况下,还要考虑1.1的系数作为余量。也就是说,按照 3 % 的容积计算,100平方米的地暖,需要膨胀水箱的容积大约是4L。如果又加了一台100L的缓冲水箱,那么就需要一台8L的膨胀水箱了。当然,还需要根据你的水泵选型设定系统静压,根据系统静压和动压来选择膨胀罐的预充压力。
大家选择膨胀罐时,按照地暖水系统的容积乘以3 % 即可,可以略大,但不要过大。膨胀罐的预充压力略等于系统的静压力(即补水压力)。膨胀罐的定压作用是其不可取消的重要原因。
四、大系统中的蓄能水箱
蓄能水箱,我理解就是为了达到节能的目的,加大缓冲水箱的储水量,也就成为了一个蓄能水箱。总体来说,蓄能水箱、膨胀罐和缓冲水箱这三者是没有本质区别的,区别仅仅是从字面上的理解,实际用到什么地方它们三个有着相同的地方。膨胀罐主要是用于小系统,在大系统中,我认为缓冲水箱和蓄能水箱是完全相同的东西。
如果是节能建筑,用建筑墙体去蓄热是很好的方式,但如果不是节能建筑,墙体蓄热就不合适了,这时候可以考虑用水箱来蓄热,利用峰谷电价,在晚上谷电段的时候来加热水箱。晚上给水箱蓄热时,最好用电锅炉来制热,而不是用空气源热泵,因为电锅炉可以制更高水温的热水,储存的热量更多。如果用空气源热泵来蓄热,在同等的蓄热量下,水箱的容积要大上好几倍。
那么,蓄热水箱的容积又该如何计算呢?可以先计算每1吨水的蓄热量,然后根据建筑需要的蓄热量来确认。
假如最后蓄的是 9 5 ^ { \circ } { C } 的高温水,在晚间谷电价的时间段中,空气源热泵先把蓄热水箱中的水温从3 5 ^ { \circ } { C } 提升到 5 0 ^ { \circ } { C } 上,然后再用电锅炉把水温提升到9 5 ^ { \circ } { C } ,这样总共提升了 6 0 ^ { \circ } { C } 的温差。1kg水加热 1 ^ { \circ } { C } 是1kcal(千卡),提升 6 0 ^ { \circ } { C } 即 6 0 { k c a l } ,则1吨水(容积1立方米)的蓄热量为 6 0 x 1 0 0 0 { = } 6 0 0 0 0 { k c a l } 。换算一下,则1吨水的蓄热量 \because = 6 0 x 1 . 1 6 = 6 9 . 6 { k W h } (注:1000kcal { \approx } 1 .16kWh)。
具体的计算可以以西安 1 0 0 0 { m } ^ { 2 } 非节能建筑为例,按单位面积的热负荷为 6 0 { W / m ^ { 2 } } 计算,则总热负荷为 6 0 { k } { W } 。如果晚上谷电段有8小时,那么就可以储存8小时的热能,则需要的水箱容积为:6 0 { k W } x 8 { h } / 6 9 . 6 { k W h } = 6 . 9 1 吨,大约为7吨。
可以计算下如果只用空气源热泵来蓄热,需要多大容积的水箱。
空气源热泵只能蓄 1 5 ^ { \circ } { C } 的温差,1吨水(容积{ { 1 m ^ { 3 } } } )的蓄热量 * = 1 5 x 1 . 1 6 { = } 1 7 . 4 { k W h } ,则需要的水箱容积为 1 6 0 k W x 8 { h } / 1 7 . 4 { k W h } = 2 7 . 6 吨,也就是说需要一个28吨的蓄热水箱。
一个28吨的水箱,加上保温和外包装,体积达到了30吨,放在建筑屋顶承重受不了,放在地面占地面积太大,所以仅仅用热泵来蓄热是很难实现的,最好
是配合电锅炉。
水箱容积确定了,那么蓄好的 9 5 ^ { \circ } { { C } } 热水我们怎么用?不同的末端对水温是有要求的,特别是地暖,国家要求地暖水温不能超过 6 0 ^ { \circ } { C } 。这时候就需要用一个二次循环系统。
举个例子,末端要求水温是 5 5 ^ { \circ } { C } ,那么开始是空气源热泵来加热,把 3 5 ^ { \circ } { C } 的水加热到 5 0 ^ { \circ } { C } ,然后电锅炉开始工作,热泵停止运行,由电锅炉把水温提升至9 5 ^ { \circ } { C } 。这时候蓄热水箱的水温是 9 5 ^ { \circ } { C } ,而末端要求的进回水温度是 5 5 ^ { \circ } { C } / 3 5 ^ { \circ } { C } ,那么,在水箱和末端之间要有一个混水装置。
小工程用混水器就行了,安装一个温度调节阀,类似于热泵系统里面的热力膨胀阀,当水温高的时候减少流量,水温低时加大流量,让温度一致;大工程可以用板式换热器,装一个变频水泵,水泵的转速由温度来控制,也可以实现温度的均衡输出。
可能有人会有疑问:在电锅炉工作的时候,空气源热泵是不工作的,低环境温度下设备会不会被冻?其实不用担心,空气源热泵主机都有防冻功能,而且循环水还在里面流动,只要不断电是不会被冻的。
| 制热/冷量 (kW) | 压差旁通阀 口径 | 压差旁通阀 选型 | 建议设定值 |
| DN20 | ADP系列全通 可视压差旁通阀 | 空调0.7bar~1.5bar | |
| 12.5~25 | DN25 | 地暖设定值 | |
| 25~45 | DN32 | 0.3bar~0.7bar | |
| 45~70 | DN40 | 空调和地暖用同一泵时 | |
| 70~100 | DN50 | 0.7bar~1.5bar |
| 流量 | 管径 | 参考流速 | 制量 (kW) | (kg/m) | |
| 1 | DN25 | 0.566 | 1 | 6 | 0.491 |
| 1~2 | DN32 | 0.346~0.691 | 1~1/4 | 6~12 | 0.804 |
| 2~4 | DN40 | 0.442~0.884 | 1~1/2 | 12~24 | 1.256 |
| 5~7 | DN50 | 0.707~0.99 | 2 | 25~40 | 1.963 |
| 8~17 | DN65 | 0.577~1.227 | 2~1/2 | 46~100 | 3. 317 |
| 18~26 | DN80 | 0.995~1.437 | 3 | 105~150 | 5.024 |
| 27~44 | DN100 | 0.955~1.556 | 4 | 155~255 | 7.85 |
(文章来源:热泵市场)
加热电缆地面辐射供暖系统的大脑: 温控器
温控器控制是目前应用最广泛、最普遍的加热电缆地面辐射供暖系统控制方式之一。
这种控制方式一般是一个温控器控制一根加热电缆,而每根加热电缆又加热一个房间或一个功能区域,对于一般的民用和公用建筑,这种控制方式都是适用的。
一般而言,温控器分为机械式和电子式这两种普遍类型。
机械式的温控器将两层热膨胀系数不同的金属压在一起,温度改变时,它的弯曲度就会发生改变,当弯曲到某一程度时,接通(或断开)回路,使加热设备工作(或停止)。
电子式的温控器通过热电偶、铂电阻等温度传感装置,将温度信号变换成电信号,通过单片机、PLC等电路控制继电器,使加热设备工作(或停止)。
另外还有水银温度计型的温控器,温度到达某一个点,就会有触点和水银接通。
加热电缆地面辐射供暖系统目前主要使用电子式的温控器,电子式温控器目前普遍以PTC或者NTC材料作为温度传感器,将温度数字转换为电流信号,经芯片分析后来控制加热电缆地面辐射供暖系统的通断。
PTC是Positive Temperature Coefficient的缩写,意思是正的温度系数,指该材料的电阻会随温度的升高而增加。
NTC是NegativeTemperatureCoefficient的缩写,意思是负的温度系数,指该材料的电阻会随温度的升高而下降。
下面我们将对电子式温控器从外观方面进行详细介绍。
电子式温控器从最初简单的旋钮温控器到液晶显示温控器,再到现在流行的智能可编程温控器等,其发展非常迅速,功能日益强大,已经基本能满足不同需求的使用。
1、旋钮温控器
从下图可以看到,该类型温控器面板上左边有开关、右边有温度旋钮,使用的时候打开开关、设置到需要的温度即可,简单实用。
2、液晶显示温控器
3、智能可编程温控器
液晶显示温控器面板上有液晶显示屏,显示当前的温度和设定温度,使用的时候打开开关、按控制键调整到需要的温度即可。
智能可编程温控器可在每周内任何一天按照预设时间开关供热系统,用户可在每天4个时间段设定不同的温度,如此一来,当房间空置时,可在不降低舒适性的情况下降低温度来减少耗能。
温控器具备对大部分房屋的默认列表设置,除非改变设置,否则温控器将默认执行。
| 星期1~5 | |||
| 项目 | 时间 | 带地温探头 | 带室温探头 |
| 白天 | 06:00~08:00 | 25℃ | 20℃ |
| 出门 | 08:00~16:00 | 20℃ | 15℃ |
| 回家 | 16:00~22:30 | 25℃ | 21℃ |
| 晚上 | 22:30~06:00 | 20℃ | 15℃ |
| 星期6~7 | |||
| 项目 | 时间 | 带地温探头 | 带室温探头 |
| 白天 | 08:00~23:00 | 25℃ | 21℃ |
| 晚上 | 23:00~08:00 | 20℃ | 15℃ |
另外,温控器的自适应特点,将自动改变系统开始加热的时间,确保在设定的时间达到用户需要的温度,加热系统开启三天自适应系统将完成学习(该功能为高级功能,并非所有类型的温控器都具有)。
4、网络温控器
网络温控器的应用类型主要分为以下几种:
1、用于计算机控制的网络温控器:
其中分无线和有线两种,用于办公楼、学校等大型集中控制场所。
2、用手机控制的无线温控器:
用于对家庭舒适度要求高的终端客户。
3、局域网温控系统:
由一个主温控器和若干副温控器组成独立网络,主温控器可以控制若干副温控器,用于别墅等小型独立高端客户。网络温控器一般都是液晶的,其功能非常丰富,具体可参考厂家提供的产品说明。
温控器按照控制方法的不同可分为室温型、地温型和双温型温控器。
1、室温型温控器:
通过温控器内置感温探头探测安装位置的空气温度,以此为依据进行系统电路通断自动控制的设备。
2、地温型温控器:
分为地温探头地温温控器和红外探头地温温控器,通过外置的地温探头或红外探头探测安装位置的地面温度,以此为依据进行系统电路通断自动控制的设备。
应用红外探头探测地面温度的温控器,避免了探头预埋等诸多麻烦,使地温温控器的使用和室温温控器一样的简单易更换。
红外探头温控器样图如下图所示。图片上左边为温控器,右边为红外探头。温控器安装于标准的86盒中,红外探头可以安装在离开温控器25m远的任何地方,安装方式为粘贴,使温控器和探头的分离安装成为可能。
3、双温型温控器:
通过温控器内置的感温探头探测安装位置的空气温度,同时通过外置的探头探测安装位置的温度,在保证地面温度不高于限定温度的情况下,以内置探头探测数据为依据进行系统通断自动控制的设备。
温控器应根据供暖的需要和用户自己的爱好选用。一般情况下普通型的温控器更经济、简单、实用;双温智能可编程的温控器则可使温度探测更全面、温度控制更精确,达到节能的目的。对于温控器的安装,必须遵照产品的使用说明而进行,加热电缆的负载电流不能超过温控器的额定电流。
(文章来源:《中国供暖》“加热电缆专题”
作者:张国强)
地暖的分类及绝热材料选用
一、地面辐射供暖分类及要求
1、混凝土或者水泥砂浆填充式地面辐射供暖
指的是加热部件敷设在绝热层之上,需填充混凝土或水泥砂浆后再铺设地面面层的地面辐射供暖供冷形式。简称为混凝土填充式地面辐射供暖。
2、预制沟槽保温板地面辐射供暖
将加热管或加热电缆敷设在预制沟槽保温板的沟槽中,加热管或加热电缆与保温板沟槽尺寸吻合且上皮持平,不需要填充混凝土即可直接铺设面层的地面辐射供暖形式。
预制沟槽保温板是在工厂预制、用于现场拼装敷设加热供冷管或加热电缆、带有固定间距和尺寸沟槽的聚苯乙烯类泡沫塑料或其他保温材料制成的板块。
预制沟槽保温板分为不带金属均热层(地砖型)和带金属均热层(木地板型)两种:
前者用于地砖、石材面层的热水地面供暖系统;后者保温板铺设有与加热部件外径尺寸相同沟槽的金属均热层,用于需均热的木地板面层供暖地面,或用于加热电缆供暖地面,使加热电缆与绝热层不直接接触。保温板厚度一般不超过 3 5 { {mm } } 。
3、供暖板地面辐射供暖
以热水为热媒,采用预制轻薄供暖板加热地面的辐射供暖形式。
预制轻薄供暖板,是由保温基板、支撑木龙骨、塑料加热管、粘接胶、铝箱、配水和集水等装置组成,并在工厂制作的一种一体化地面供暖部件,简称供暖板。预制轻薄供暖板成品厚度小于或等于 1 3 {mm } 保温基板内镶嵌的加热管外径小于或等于 8 {mm } 。
4、预制沟槽保温板和供暖板地面供暖的要求
预制沟槽保温板和供暖板地面供暖的特点是较轻薄、占据室内空间少,可直接铺设木地板,保温板和供暖板以及木地板面层均为干法施工,方便快捷。
如采用瓷砖或石材面层为湿法施工,还需增加水泥砂浆找平层等厚度,且水泥砂浆对预制轻薄供暖均热层有腐蚀作用。
因此除厨房、卫生间等不宜使用木地板的场合外,均建议采用木地板面层,以避免湿作业。
预制沟槽保温板和供暖板地暖面层宜为直接铺设木地板的干法施工;不适合采用木地板的场合,可采用瓷砖或石材面层的施法施工。
二、预制沟槽保温板和预制轻薄供暖板技术参数有要求
泡沫塑料类绝热层具有一定弹性,在一定范围内受力变形后可以恢复,但受力很大时会出现应力拐点,材料达到破坏极限,压缩变形则不能恢复。
供暖地面承载能力与地面构造、绝热材料的特性和抗压强度等因素有关,以下为供暖地面承载能力相关资料:
1、各类型供暖地面的绝热材料比较
供暖地面承压的最薄弱环节为绝热材料的受压变形(泡沫塑料)或被破坏(发泡水泥和泡沫塑料),根据表1可以看出,发泡水泥绝热材料不被破坏的抗压强度高于泡沫塑料压缩强度。
以下按聚苯在地面荷载的作用下压缩量不超过1mm为目标(远小于GB/T8818标准对聚苯压缩强度相对形变不超过10%的要求)进行了以下一些荷载试验。
2、预制沟槽保温板上应设金属均热层(有导热作用)
(1)预制沟槽保温板上应敷设金属均热层,金属导热层最小厚度应符合表2中数值的要求。
| 均热层最小厚度(mm) 木地板面层 | ||||||||
| 加热部件 | 保板 | 地砖等 面层 | 管间距 | 管间距 | ||||
| (mm) | 单层 | ≥200mm 单层 | 双层 | |||||
| 12 | 20 | 0.2 | 0. 1 | 0.4 | 0.2 | |||
| 加热管 外径 (mm) | 16 | 25 | / | |||||
| 20 | 30 | |||||||
(2)绝热板材上部增设铝箔和铝板面层
铝箔和铝板面层也称为均热层材料,市场上有专售地暖专用反射膜、无纺布反射膜、玻璃纤维铝箔布、为镀铝聚脂薄膜铝板等,薄型地暖均热层材料常用铝箔和铝板。
铝箔厚度的选取可参考表3。
| 铝箔厚度 0. 1mm | 供水温度35℃ | 供水温度55℃ | ||
| 最大值 (℃) | 最小值 (℃) | 最大值 (℃) | 最小值 (℃) | |
| 地板上表面 | 25. 19 | 21. 15 | 33.04 | 24. 44 |
| 地板下表面 | 20.11 | 20.04 | 22. 79 | 22.63 |
| 铝箔厚度 0. 2mm | 供水温度35℃ | 供水温度55℃ | ||
| 最大值 (℃) | 最小值 (℃) | 最大值 (℃) | 最小值 (℃) | |
| 地板上表面 | 25.23 | 22.51 | 32.99 | 27.19 |
| 地板下表面 | 20.48 | 20. 42 | 23.55 | 23. 41 |
| 铝箔厚度 0.3mm | 供水温度35℃ | 供水温度55℃ | ||
| 最大值 (℃) | 最小值 (C) | 最大值 (℃) | 最小值 (℃) | |
| 地板上表面 | 25.26 | 23. 2 | 33.01 | 28.63 |
| 地板下表面 | 20.67 | 20.61 | 23.92 | 23.81 |
地面辐射供暖湿式施工为增强绝热板材的整体强度,并便于安装和固定加热管,对绝热板材表面可分别作如下处理:敷有真空镀铝聚脂薄膜面层,宜用塑料卡钉、塑料扎带固定加热管;敷有玻璃布基铝箔面层,宜用塑料卡钉固定加热管;铺设低碳钢丝网,宜用塑料扎带固定加热管。
近年来,地面供暖的技术快速发展,从国外引进了一些EPS覆膜绝热模块板、带绝热层的聚乙烯(PE)结构复合模块板。
从图1可以看出:木地板面层试件变形量远大于瓷砖面层试件,是因为直接铺设的木地板面层与保温板之间存在缝隙,且木地板本身也有一定的压缩变形,变形量包括缝隙、木地板和保温板的压缩量;瓷砖面层及铺设了钢丝网的 3 0 { {mm } } 厚水泥砂浆基本为不变形的刚性构造层,且与保温板紧密结合基本无缝隙,因此相对准确地反映了保温板的压缩量。在约11kN/m2(kPa)的均匀荷载下,木地板面层试件的变形量不到1mm,其中保温板变形约为 1 0 . 1 6 {mm } ,可满足一般民用建
筑的荷载要求。
4、地面的实际使用过程中,不可能都是满铺于地面的均匀荷载
实际均为作用于地面的局部荷载,通过面层、粘接层、填充层和钢丝网等的均压作用,对保温材料形成较均匀的荷载。根据日本资料,居住建筑中常见的较大局部荷载情况和对地面供暖产品的承载力要求如表4,各类型供暖地面均应满足表中的承载力要求。
5、预制轻薄供暖板局部荷载承载力试验
国家标准《预制轻薄型热水辐射供暖板》在编制过程中对聚苯密度不同的几种产品的试件,按表3中居住建筑对地面供暖产品的承载力要求,进行了局部荷载试验(不包括反复瞬时冲击力试验)。采用的压头为 \Phi 4 0 {mm } 圆柱体,短期荷载的试验速度为1.5mm/min,长期荷载试验约 1 0 0 0 { h } 。为消除供暖板和木地板面层材料之间的间隙,先加载预负荷50N,1分钟后将形变位移定为零点重新开始施压。试验结果见表4和图2。由于时间限制,没有进行瓷砖面层的长期荷载试验,但通过短期荷载试验可知承载能力瓷砖面层优于木地板面层。从图2还可以看出,在约600小时之后,试件趋于稳定,不再继续变形。
6、预制沟槽保温板供暖地面短期局部荷载试验
参照上述预制轻薄供暖板的试验方法,对某生产厂提供的木地板面层供暖地面的试件进行了短期荷载试验,结果见表6和图3。由于聚苯板密度小、厚度大,同样面积的试件变形量接近聚苯密度为 3 5 {kg / m ^ { 3 } } 的预制轻薄供暖板供暖地面的上限值,比 4 0 { {kg / m ^ { 3 } } } 的预制轻薄供暖板供暖地面的变形量约大一倍,但都不超过1 {mm } 。根据分析和上述预制轻薄供暖板的试验结果,瓷砖面层的变形量应小于木地板面层。
由于时间等原因,没有进行长期荷载试验和瓷砖面层试验。但根据短期荷载试验结果推测,变形量比密度为 4 0 {kg / m ^ { 3 } } 的预制轻薄供暖板供暖地面大一倍,也没有超过1mm。
| 荷载类型 | 承载力(kPa) | 试验试型件 | 试件变形量(mm) |
| 短期荷载 | 800 | 木地板面层 | 0.9 |
7、工程应用
(1)塑料地暖模块
市场上经常看到类似用塑料制成的地暖模块,宣传营销称这种模块可用于干、湿式地暖。
笔者认为这种模块的作用主要是固定加热盘管,不能代替预制沟槽保温板及预制轻薄供暖板保温基板,因为没有绝热材料,导热系数及热阻不满足地暖规程、《地面辐射供暖系统施工安装》安装图集要求。采用这种塑料地暖模块时应注意:
① 应在塑料地暖模块的下部、结构层的上部辅设绝热层;
② 塑料地暖模块上部只能采用湿式辐射供暖,即应为混凝土填充式供暖地面,不能采用干式地暖。
(2)预制沟槽保温板(不带均热层)
这种地暖模块在工厂预制,在现场拼装后将加热管辅设于尺寸吻合的保温板沟槽内且上皮持平,保温板预制一般不超过 3 5 { {mm } } ,是由沟槽的聚苯乙烯泡沫塑料、模塑聚苯乙烯泡沫塑料或其他的保温材料制成的模板。
其选用的模板基材应满足地暖规程、《地面辐射供暖系统施工安装》安装图集要求,特别指出保温材料制成的模板基材应满足防火B2级要求。
按《建筑内部装修设计防火规范》GB50222-2017的规定,绝热材料的燃烧性能等级不应低于B1级。采用这种塑料地暖模块时应注意:
预制沟槽保温板上部未增设铝箔和铝板面层,只能采用湿式辐射供暖,即应为混凝土填充式供暖地面,不能采用干式地暖。
(3)预制沟槽保温板(带均热层)
符合规范要求的预制沟槽保温板(带均热层)首先要明确两要素:
首先是:基材(绝热材料)是否满足规程要求技术参数;
其次是:金属导热层最小厚度及均热层材料常用铝箔和铝板铝箔厚度的选取是否满足规程要求。
(文章来源:《中国供暖》“地暖论坛”
作者:邓有源)
| 供暖地面绝热类型 | 混凝土填充式绝热层 | 预制沟槽保温板 | 预制轻薄供板保温基板 | |||
| 绝热材料 | 聚苯乙烯泡沫塑料 | 发泡水泥 | 聚苯乙烯泡沫塑料 | 聚苯乙烯泡沫塑料 | ||
| 密度(kg/m) | 20 | 350 | 400 | 450 | 30 | 35 |
| 最小压缩强度或抗压强度(kPa) | 100 | 500 | 600 | 700 | 150 | 200 |
| 荷载类型和名称 | 重量(kg) | 支脚尺寸及个数 | 荷载(kPa) | 地面供暖产品的承载力要求(kPa) | |
| 长期荷载 | 一架钢琴 | 260 | Φ80mm×4 | 130 | ≥200 |
| 一个书架 | 200(包括书) | 100 | |||
| 短期荷载 | 坐在椅子上的一个人 | 90(一个人) | 20mm×20mm×4 | 560 | ≥800 |
| 一套椅子和一张桌子 | 250(三个人) | / | 100 | ||
| 一个站立的人 | 65 | 42cm² | 150 | ||
| 荷载类型 | 短期荷载 | 长期荷载 | |||
| 加载力(kPa) | 800 | 200 | |||
| 试验试件的类型 | 木地板面层 | 瓷砖面层 | 木地板面层 | 瓷砖面层 | |
| 不同生产厂提供的试件 平均变形量(mm) | 密度35kg/m 密度40kg/m3 | 0.65~0.99 | 0.5 | / 0.38 | / |
地暖系统填充层混凝土施工与验收
导语:中国地暖行业发展至今,已取得了不小的成绩,各个领域也都植入了新技术,地暖行业正在向功能化、实用化、普及化方向纵深发展,种种现象表明:地暖行业正面临着极大的发展机遇,它的发展不但面向我们众多百姓家庭,还会渗透到商业、工业、农业等方面。
然而,地暖行业的高速发展在带来巨大商机的同时,也形成了行业准入门槛低等现象。据权威部门调查了解,地暖产品不规范,假冒伪劣产品滋生的现象屡见不鲜,因此这个时候更需要市场的规范、引导和监督。
与此同时,希望地暖行业未来能够涌现出更多的新技术、新产品,共同为行业今后的良性发展“添砖加瓦”。
近年来,辐射供暖供冷技术发展很快,已不再局限于地面辐射供暖形式,顶棚、墙面辐射供暖供冷系统及新型的辐射供暖供冷方式在国内都已得到应用。
因此,新行业标准《辐射供暖供冷技术规程》(JGJ142-2012)的确立是一个必然。
但是,新规程及图集实施以来,无论从宣贯上还是在执行上都被认为力度不够,致使新规程及图集实施两年来还存在使用废止规程及图集的现象。
因此,本文将着重进行《辐射供暖供冷技术规程》(JGJ142-2012)及《地面辐射供暖系统施工安装》图集(12K404)的有关内容解读。
一地暖系统填充层混凝土施工
1、填充层材料准备
1.1水泥:硅酸盐水泥,条件受限时,可采用矿渣硅酸盐水泥。1.2砂子:河砂且为干净的中砂。1.3石子:河卵石,粒径 5 {mm } ~ 1 0 {mm } , ± 1 2 {mm } 。1.4水:自来水。1.5膨胀剂:防龟裂用,必要时该按比例添加。
2、现场准备
除使用商品混凝土可采用砂浆泵输送外,采用人工运输混凝土时,要先用跳板搭设好运输道路,且准备好堆放混凝土用的木板。
3、施工顺序
采用由内向外倒退施工。
4、施工要求
4.1混凝土强度等级宜 >=slant { C } 1 5 。4.2混凝土配合比准确、搅拌均匀。4.3人工运输的混凝土不准直接倒在地暖管道上,必须先倒在准备好的木板上。4.4施工中使用平头铁楸回填,由人工使用木抹子拍实、戳平再压光,不得使用机械振捣设备振捣。4.5对已回填完的区域要实行封闭处理,以保护回填后的地暖系统不被破坏。
5、混凝土回填层的养护
5.1混凝土在回填4小时后开始养生。5.2混凝土养生可采用湿草帘覆盖、定期进行浇水等方法。5.3养生期内要保持地暖加热盘管内水压力{ \neq 0 . 4 M P a } 。5.4混凝土养生期不得少于21天,养生期内不得在填充层上加以重载,也不准进行高温烘烤或直接放置高温物体和高温加热设备。
二地面面层施工
1、地面装饰层宜采用的材料
1.1水泥砂浆,混凝土地面。1.2瓷砖、大理石、花岗石等地面。1.3符合国家标准的复合木地板、实木复合地板及耐热实木地板。
2、面层施工时应符合的规定
2.1面层的施工,应在填充层混凝土强度达到要求后进行。
2.2石材、瓷砖在与内外墙、柱等垂直构件交接处,应留有10mm宽的伸缩缝。
2.3木地板铺设时,与墙面应留有不小于14mm的伸缩缝,角板与木地板之间应留有2mm的伸缩缝。
2.4以木地板作为面层时,冬季铺设的同时应使木地板适应于室温。
2.5瓷砖、大理石、花岗石等面层施工时,在跨越伸缩缝处,宜采用干硬性水泥砂浆,干硬性水泥砂浆的配合比常用 1 { : } 1 ~ 1 { : } 3 (即水泥、砂的体积比),用不低于32.5R的水泥配制。
水泥配制后,以“手捏成团,在手中颠后即散”为适度。
2.6卫生间应做两层隔离层(防水层)。
卫生间过门处应设置止水墙,在止水墙内侧做防水。加热管穿止水墙处应采取防水隔离措施。
有读者询问卫生间为什么做两次防水及加热管穿过过门处为什么应做止水墙?
事实上,这是确保工程质量,以及使地面不漏水从而不造成左邻右舍纠纷的重要技术保证。
做两次防水是规范要求,北京市曾出台地方标准,更加明确指出将厨房、卫生间等房间地面易存水的地方都要做两层隔离层,其理由在于一次隔离层使用寿命难以保证,极易产生地面渗露的情况,故而应在填充层上增设一层隔离层。
三检验、验收
1、检验
1.1施工组织设计或施工方案
1.1.1编制依据
分包合同文件,工程设计图纸,国家/北京市颁布的法规及其他相关规定,国家颁布的规范、规程及行业标准,主要标准图集,企业文件与其他参考文件。
1.1.2工程概况
工程概况、专业设计概况及主要技术指标、工程重点及难点。
1.1.3施工部署
项目相关管理机构设置、任务划分、工程目标,施工部署原则与总体部署,施工进度计划及工期保证措施,劳动力安排、配合、协调管理。
1.1.4施工准备
项目相关技术准备、现场准备、材料准备、机械
设备准备、施工队伍准备及其他方面的准备工作。
1.1.5施工方案
项目相关主要材料要求、施工条件准备、工艺流程及施工方法、操作要点、质量验收、注意事项。
1.1.6主要施工管理措施
技术管理方案、质量体系及质量保证、安全施工管理、文明施工管理、与总包方及其分包单位协调的措施。
2、材料
2.1加热管道、分集水器、过滤器、阀门、配件、绝热材料等的质量必须符合国家现行有关标准的规定。
材料进场前一周应做检查验收,并经监理工程师检查确认。
2.2阀门、分集水器、过滤器等组件安装前,应做强度和严密性试验。
试验应在每批数量中抽查 1 0 % ,且不得少于一个。
对安装在分集水器前端及旁通管上的旁通阀门,应逐个做强度和严密性试验,合格后方可使用。
2.3阀门强度试验压力应为工作压力的1.5倍,严密性试验压力应为工作压力的1.1倍,公称直径不大于50mm的阀门强度和严密性试验持续时间应为15s,其间压力应保持不变,且壳体、填料及密封面应无渗漏。
3、验收
3.1中间验收
加热管或加热电缆安装完毕后,在混凝土填充层施工前,应按隐蔽工程要求,由地暖分包单位会同总包单位和监理单位进行中间验收,验收合格后,方可进行混凝土填充。
3.2地面供暖系统中间验收时,下列项目应达到相应设计及技术要求:
3.2.1绝热层的厚度、材料的物理性能及铺设应达到设计要求。
3.2.2加热管或加热电缆的材料、规格及敷设间距应达到设计要求。
3.2.3弯曲半径等应符合设计要求,并应固定。
3.2.4伸缩缝应按设计要求设置完毕。
3.2.5加热管与分、集水器的连接处应无渗漏。
3.2.6填充层内的加热管不应有接头。
3.2.7加热电缆系统每一环路应无短路、断路。
3.3分集水器及其连接件等安装后应有成品保护
措施。
3.4管道安装工程施工技术要求及允许偏差应符合表1.3-1的规定。
| 序号 | 项目 | 条件 | 技术要求 | 允许偏差 |
| 1 | 绝热层 | 接合 | 无缝隙 | |
| 厚度 | +10 | |||
| 2 | 加热管安装 | 间距 | 不宜大于300mm | ±10 |
| 3 | 加热管查曲 | 不小于倍管外经 | ||
| 55 | ||||
| 4 | 加热管固定点 间距 | 直管 | 不大于700mm | ±10 |
| 弯管 | 不大于300mm | |||
| 5 | 分水器集水 | 垂直间距 | 200mm | ±10 |
① 塑料管弯曲半径,不应小于管道外径的8倍;② 铝塑复合管的弯曲半径,则不应小于管道外径的6倍;③ 铜管的弯曲半径,不应小于管道外径的5倍;④ 最大弯曲半径,不得大于管道外径的11倍。3.5原始地面、填充层、面层施工技术要求及偏差则应该符合表1.3-2的规定。
| 序号 | 项目 | 条件 | 技术要求 | 允许偏差 (mm) |
| 1 | 原始地面 | 铺绝热层前 | 平整 | |
| 2 | 填充层 | 骨料 | Φ≤12mm | -2 |
| 厚度 | 不宜小于50mm | ±4 | ||
| 当面积大于30m 或长度大于6m | 留8mm伸缩缝 | +2 | ||
| 与内外墙、柱等 垂直部件 | 留10mm伸缩缝 | +2 | ||
| 3 | 面层 | 与内外墙、柱等 垂直部件 | 面层为木地板时, 留大于或等于14mm 伸缩缝 | +2 |
3.6对上述检查结果作好记录,并请监理工程师签字认证。
四 其他注意事项
1、地暖系统在正常使用时,供水温度不允许有大的升降。当木地板的地表温度超过 2 6 ^ { \circ } { C } 或石材地面温度超过 3 0 ^ { \circ } { C } 时应立刻降低供水温度。
2、使用地暖系统时,环境温度应不小于 5 ^ { \circ } { C } ,以防止由于环境温度过低,而造成地暖系统内的水结
冰,影响系统的正常运行。
3、冬季非采暖的房间在正常运行一段时间后,应将管内水吹出,并且关闭所有阀门,至夏季时应注水保养。
4、鉴于管材受温度和压力的影响而会产生形变的特性,每个采暖季期间,都应有专人经常性地把分集水器及前端各阀门、连接件多次拧紧。
5、经常性地检查、清洗丫型过滤器。
6、不定期地放气。
7、加热电缆地面辐射供暖系统初始通电进行加热时,应控制室温平缓上升,直至达到设计要求。
8、加热电缆温控器的调试应按照不同型号温控器安装调试说明书的要求进行。
9、地面辐射供暖系统的供暖效果,应以房间中央离地1.5m处黑球温度计指示的温度,作为评价和检测的依据。
10、做好客户回访调查及记录工作。
编后语:
地暖行业的高速发展在带来巨大商机的同时,也形成了行业准入门槛低等现象。
据权威部门调查了解,地暖产品不规范、假冒伪劣产品滋生的现象屡见不鲜,因此更需要市场的规范、引导和监督。
近年来,辐射供暖供冷技术在运用中无论是材料方面,还是设计施工方面都在不断创新,发生着一定的变革。
例如,随着“煤改电”的实施,供热水温度低、供回水温差小,加热管的选型发生变化,使得加热管的管径、每环路加热管长度将随着供热水温度及温差的改变而改变。
再者,随着房地产的集约化、快装化发展,将在单元户同一组分集水器上进行干法、湿法两种铺装方式同时实施等情况,以及分户供暖中使用不同的热源时,为确保水温的恒定性,需配置混水装置、调节装置等。
以上提到的是编者发现的某些不足,有的需要下次在《辐射供暖供冷技术规程》(JGJ142-2012)修编中增补上,有的则需要进行补充及调整。
(文章来源:《中国供暖》“地暖论坛”作者:邓有源)
地面辐射供暖设计常见问题及解决方法
导语:地面辐射供暖系统以其室内供暖温度均匀、上下温度梯度小、符合人体热舒适性曲线要求,以及不占用室内使用面积等优点,近十年来在民用住宅及公共建筑中得到了大量应用。另一方面,地面辐射供暖系统(干式除外)因塑料加热管道都是敷设在填充层内,属于隐蔽工程,一旦加热系统出现问题不易检查和维修,这就要求设计上应严格按照规范要求,同时施工、运行、维修各方面都应尽可能全面考虑,做到方案合理,从源头上解决问题,这样才能发挥地面辐射供暖系统的优势,以达到舒适节能的效果。
如按照常规设计思路,暖通设计师在地面辐射供暖系统的设计中,应将分集水器尽可能设置在有防水的房间,因此多数设计人员会将分集水器设置于卫生间内或厨房内。
卫生间的空间一般都比较狭小,其中又有浴缸、洗脸盆、座便器等,分集水器通常都选在台式洗脸盆下及门后。
但是根据工程施工反馈情况,笔者认为分集水器放在卫生间有诸多不利因素。
按现行规范的相关要求,卫生间室内设计温度为2 4 ^ { \circ } { C } (有淋浴),在有外窗的情况下,热损失较大,再加上洁具占据的空间较多,因此,敷设加热管道的面积较小,甚至将有效的地面全部敷设也难以满足室内温度要求。
有的设计师为了满足室内温度要求,而采取了增设散热器片数来满足室内温度需求的措施。
一、分集水器设置在卫生间有些不尽人意
1、分集水器设于台式洗脸盆下易造成洗脸盆冷热给水管水及角阀无法安装。
2、卫生间面积狭小,所有地暖供回水管都从卫生间门口进出。
1 2 0 { m } ^ { 2 } 左右的住房一般需要 6 { ~ } 7 个环路一组的分集水器,供回水管共有 1 2 { ~ } 1 4 根经过卫生间门口。
门口宽度一般为80cm左右,平均每5cm左右就有一根地暖管,地暖管再加上套管,按直径 2 5 { {mm } } 计算,则每根地暖管中间的净距离只有25mm左右。
如果地暖主管道和冷热水管线等再从卫生间门口通过,这些管线将紧密相接,极易形成地面空鼓或开裂等情况。
3、根据《辐射供暖供泠技术规程》(JGJ142-2012)第5.9.1条的要求:卫生间应做两层隔离层,即在绝热层的下部及填充层的上部均应设置隔离层。
如果分集水器布置于卫生间之内,那么地暖管必然要穿越上层隔离层,水会顺着地暖管流到两层隔离层之间。
任何保温绝热材料浸水后,都会造成保温性能的降低,从而造成热损耗的增加,并且将使上一层的隔离层失去作用。
4、根据《辐射供暖供泠技术规程》(JGJ142-2012)第5.9.2条的要求:卫生间过门处应设置止水墙,在止水墙内侧应配合土建专业做防水;地暖管穿正水墙处应采取防水措施。
条文说明设止水墙的目的是防止卫生间积水渗入绝热层,并沿绝热层渗入其他区域。
根据上述分析不难看出,分集水器设于卫生间内,卫生间门口不足80cm的宽度同时要穿越 1 2 ~ 1 4 根地暖管,其防水措施要做到不渗不漏是十分困难的,因而存在卫生间内的积水渗漏到其他房间的隐患。
5、卫生间地下埋设的管道比较多,冷水管、热水管、地暖管互相交叉,往往造成卫生间地面标高超高,达不到设计要求。
综上所述,卫生间内布置分集水器弊远大于利。相对卫生间而言,厨房的面积一般较大,管线较少,厨房一般做1.6m宽的推拉门,管线过门处间距较大。另外厨房一般位于住宅户门附近的公共区内,距室外管井较近,分户热计量表至分集水器供热干管较短。因此笔者认为分集水器应优先设于厨房内。
二、卫生间采用地面辐射供暖系统存在的问题
诸多设计人员在设计卫生间供暖时为省事,往往将卫生间也布地暖管,与厨房、走道等地暖管组成一个回路,事实上卫生间可布地暖管的面积很小,地暖所能提供的热量达不到卫生间负荷要求。另一方面卫生间设计地暖管存在一定安全隐患,让我们首先了解一下地面辐射供暖系统的施工工艺:
1、楼板结构层做完后应对楼面进行找平,然后进行防水处理,铺设 3 0 {mm } 厚的优质阻燃保温材料——聚苯乙烯泡沫保温板和真空镀铝聚脂薄膜或玻璃布基铝箔反射层,上面固定网络 <=slant 1 0 0 {mm } 的钢丝网(应满布房间),钢丝网拼接处用铁丝绑扎连接,钢丝网是用水泥钉固定在楼板的,再在钢丝网上绑扎地暖盘管。
2、敷设完毕,经试压合格后,即可用 4 0 {mm } { ~ } 5 0 {mm } 厚的豆石混凝土覆盖。
3、房间电气系统一般都是在楼板结构层施工时预埋穿线管,后期穿线进行施工。由于施工时总会有个别预埋管在砼浇筑过程中受到损坏,主体完工后甲方要求变更电气插座及后期入住装修等因素,都有可能改变电气设计。
4、穿线管埋设在混凝土板内,且距表面较深,而凿开砼较困难或破坏范围较大,一般会废弃原预埋管段,重新在砼表面剔槽敷设新管进行弥补,受楼板面钢筋结构的限制,个别管的保护层厚度达不到规范要求厚度。
5、地面辐射供暖系统中,固定盘管用的钢丝网是用水泥钉固定在楼板上的,假如有铁钉钉进修补过的电气预埋管中,就可能引起各个房间的钢丝网全部带电,因为房间的钢丝网一般都是互相搭接的。
6、地面辐射供暖系统中所使用的豆石砼层,在系统运行过程中因热胀冷缩,有可能出现细小龟裂,因此当卫生间局部积水,将可能发生导电钢丝网通过龟裂的豆石砼层,以水为介质向人体导电。人体接触电压差的极限值为:干燥场所50V、潮湿场所25V、水下12V。人体在卫生间洗浴时,因皮肤潮湿而阻抗下降,大于12V的电压差,就可能使人受到电击伤害。
7、目前卫生间采用较多的做法是散热器采暖。
三、管路排气的问题
1、地暖地埋管是无坡度敷设,为了排除管道内的空气,《辐射供暖供泠技术规程》(JGJ142-2012)第3.5.11条规定:加热管内水的流速不宜小于 0 . 2 5 { m } / S。设计人员往往忽视了对最小流速的限制,将环路长度设定得很小,有的环路总长只有 5 0 { m } 甚至更短,这样加热管承担的热负荷随之减小,热水流量、流速也较小。为保证足够的流速,热水流量(热量)应有一最小值,根据计算表明:对于供回水温差为 1 0 ^ { \circ } { C } 的系统,管径I ) { e } 2 5 x 2 . 3 管道的热负荷应不小于 3 3 0 0 \mathbb { W } ,以2 5 0 {mm } 间距布管,估算管路长度为 9 0 { { m } } ,否则流速就达不到要求,容易造成管路系统气塞和水循环中断。通常连接在同一分集水器上的各组(路)地暖管的长度宜尽量接近,总体范围 7 0 { { m } ~ 1 2 0 { { m } } } ,每个回形环路尽量保证在 9 0 { { m } } ,针对不同项目,设计人员应根据负荷、管径校核管中路速。
2、设计人员往往习惯一户只要地暖管支路不超过8路均设一个分集水器,事实上分集水器还具有排气的功能,对于错层等不同地面标高的情况均应分别设置分集水器。
四、结语
在地面辐射供暖系统设计中,分集水器是核心组件,应优先考虑设置于厨房。卫生间应该采用传统的散热器采暖方式。设计人员应严格按照规范要求,对地暖管回路进行严格的流速校核计算。
(文章来源:《中国供暖》“地暖论坛”
作者:邓有源)
地暖设计及施工问题汇总
一、设计问题
1、低温热水地面辐射供暖系统户内地暖管内水的流速控制范围: 0 . 2 5 { m / s } { ~ } 0 . 5 { m / s } (使水流能把空气带走,不让其浮升聚集)。
2、在分水器的总进水管与集水器的总出水管之间宜设旁通管,旁通管上应设置阀门(保证对供暖管路系统进行冲洗时水不流进地暖管)。
3、民用供暖系统中的供水温度不应大于 6 0 ^ { \circ } { C } ·供回水温差不能超过 1 0 ^ { \circ } { C } ;水流量计算公式: 0 . 8 6 x 负荷/供回水温差;供暖管环路管长控制原则不能超过8 5 { m } ,基本不超过 7 5 { m } ,且管长度差应控制在10m以内。
4、低温热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定。
(1)供回水温度较低,主要是从塑料管材的使用寿命等方面考虑的,一般供水温度取 . 5 0 ^ { \circ } { C } 或 5 5 ^ { \circ } { C } 。
(2)供水温度主要根据使用合理工况,例如管材使用温度等来确定。回水温度则需要计算(这里的计算其实也有很多经验数值)。
5、测算上供下回或下供上回的集中供暖的压力。
(1)集中供暖怎样考虑压力够不够的问题:做系统时要进行水力计算,然后看看管道的压力损失是多大,若大于锅炉房或城市管网能提供的压力就加泵。
(2)集中供暖的压力够不够涉及到设计时锅炉房循环水泵的扬程是否正确选择的问题,通常是按照最不利环路考虑的。各个分支路要进行水力平衡计算,在局部分支路上加泵会破环系统的大平衡,这是不提倡的。
6、计算地面辐射供暖系统热负荷时,是否考虑高度附加?
(1)用地暖的形式往外散热,这样就不用考虑空间问题,如果是散热器,它靠的是空间散热,所以考虑高度附加。
(2)高度附加率是基于房间高度大于4m时,由于竖向温度梯度的影响导致上部空间及围护结构的耗热量增大而打的附加系数。对地面辐射供暖系统而言,地面温度一般高于室内空气温度,因此供暖热负荷计算时,可不考虑高度附加。
(3)因为地面辐射供暖不同于其他供暖方式,散热器和电暖器供暖是对流散热,需考虑整个房间高度;电热膜是从屋面向下辐射散热,所以考虑房间高度;室内环境温暖区域是地面以上1. 2 { m } { ~ } 2 . 0 { m } ,地面辐射供暖由地面呈温度梯度逐渐上升,对室内供暖影响甚小。
7、卫生间的盘管铺设一定注意卫生器具下面不要铺设管道。
8、地暖负荷计算的方法。
(1)地面辐射供暖系统热负荷,应按现行国家标准的有关规定进行计算。
(2)计算地面辐射供暖系统的热负荷时,室内计算温度的取值应比对流供暖系统的室内计算温度低{ 2 ^ { \circ } C } ,或取对流供暖系统计算总热负荷的 9 0 % ~ 9 5 % 。
(3)进深大于6m的房间,宜以距外墙6m为分界区,分别计算热负荷和进行管线布置。
(4)铺设地暖管或者加热电缆的建筑地面,不应计算地面的传热损失。
(5)计算地面辐射供暖系统热负荷时,可不考虑高度附加。
(6)分户热计量的地面辐射供暖系统热负荷,应考虑间歇供暖和户间传热等因素。
9、加热电缆温控器设置位置。
加热电缆温控器应设置在附近无散热体、周围无遮挡物、不受风直吹、不受太阳直晒、通风干燥、能正确反映室内温度的位置,不宜设在外墙上,设置高度宜距地面 1 . 4 \mathfrak { m } 。低温传感器不应被家具等覆盖或遮挡,宜布置在人员经常停留的位置。
10、加热电缆线计算。
s ^ { . } 一加热电缆布线间距(mm);
P _ { x } 一加热电缆线性功率 ( \mathbb { W } / { \mathfrak { m } } );
q 一单位面积安装功率 \left( { W / m ^ { 2 } } \right) )。
11、铺设地暖后,房间地面要加高多少?
购买经济适用房(一般层高为 2 . 6 { m } ,净高不到2 . 5 { m } )的业主最关心安装地暖后,地面增高了多少。地暖系统可以针对不同地面铺材进行设计,比如采用实木地板,保温层和地暖管材铺设在木地板下的龙骨中,或是地暖回填后不打龙骨直接铺设实木地板,地面基本不会提升;采用地砖和石材,回填层可以结合地砖和石材的铺设进行施工,对房间高度的占用可以降低 2 {cm } ~ 4 {cm } 。对于购买商品房的业主(一般层高大于 2 . 8 { { m } } ),大可不必考虑地暖系统对层高的占用,只需考虑不同房间朝向、功能选取什么地面铺材。
12、温控在地暖系统中的重要性。
室温自动化控制系统是实现地暖舒适节能的重要条件。分室控温可根据每个人对温度的要求来设定不同的温度,以此达到最舒适的供暖效果。还可以根据生活习惯分时段设定不同温度。例如:上班或外出时,将温度设定在 1 2 ^ { \circ } { C } ;下班在家的时间段设定在2 2 ^ { \circ } { C } ;晚上睡觉时将温度设定在 1 8 ^ { \circ } { C } ~ 2 0 ^ { \circ } { C } 。
远程控温系统可以根据自己的出行时间远程控制地暖系统的运行情况。
当房子长时间不居住时,可调至低温运行来保护地暖系统,在回家时可提前用手机控制地暖系统的运行,使室内温度升至所需的温度,这样到家后就可以享受地暖给我们带来的舒适生活。室温自动化控制系统不但实现了地暖舒适的供暖效果还大大缩减了地暖的运行费用。
二、施工问题
1、地面辐射供暖施工的环境温度不宜低于 5 ^ { \circ } { C } 。在低于 0 ^ { \circ } { C } 的环境下施工,现场应采取升温措施(塑料管和加热电缆的普遍特性是随着温度的降低,其韧性变差,抗弯曲性能变差,因此难以施工。
低于 5 ^ { \circ } { C } 时,混凝土填充层的施工和养护质量难以保证。当然也有措施保证混凝土施工质量,但造价会有所增加!
2、设置伸缩缝。
(1)与内外墙/柱等垂直构件交接处留伸缩缝。
(2)地面面积超过 3 0 { { m } ^ { 2 } } 或边长超过6m时,应设伸缩缝。
(3)过门处应设置伸缩缝。
(4)凸台的过门处须加伸缩缝。设置要求:伸缩缝连接处应采用搭接方式,搭接宽度不小于 1 0 {mm } ;伸缩缝与墙、柱应有可靠的固定方式,与地面绝热层连接应紧密,伸缩缝宽度不宜小于 2 0 { {mm } } ,伸缩缝宜采用聚苯乙烯或高发泡聚乙烯泡沫塑料。
3、塑料及铝塑复合管的弯曲半径不宜小于6倍管外径,铜管的弯曲半径不宜小于5倍管外径(弯曲半径过小的话,易出现死折,这样环路就不通了;弯曲大了,则对管材的寿命有影响)。
4、地暖管应设固定装置,可采用以下方法固定。
(1)用卡钉将地暖管直接固定在绝热板或设有复合面层的绝热板上。
(2)用扎带将地暖管固定在铺设于绝热层上的网格上。
(3)将地暖管直接卡在铺设于绝热层表面的专用管架或管卡上。
(4)将地暖管直接固定于绝热层表面凸起间形成的凹槽内。
5、阀门、分水器、集水器组件安装前,应做强度和严密性试验。试验应在每批数量中抽查 1 0 % ,且不得少于1个。对安装在分水器进口、集水器出口及旁通管上的旁通阀门,应逐个做强度和严密性试验,合格后方可使用。
6、规范中所指的面层就是指地面的装饰材料,比如水泥砂浆、大理石、木地板等,不包括找平层。
7、分水器、集水器宜在开始铺设地暖管之前进行安装。
8、低温热水系统做水压试验。
(1)水压试验应进行两次,分别为浇捣混凝土填充层之前和填充层养护期满后;水压试验应以每组分水器、集水器为单位,逐回路进行。试验压力应为工作压力的1.5倍,且不应小于 0 . 6 { { M P a } } 0
(2)在试验压力下,稳压1小时,其压力降不应大于 0 . 0 5 { M P a } 。水压试验宜采用手动泵缓慢升压,升压过程中应随时观察与检查,不得有渗漏,不宜以气压试验代替水压试验。
在有冻结可能的情况下试压时,应采取防冻措施,试压完成后必须及时将管内的水吹净。
9、卫生间施工要点。
卫生间应做两层隔离层,卫生间过门处应设置止水墙,在止水墙内侧应配合土建专业做防水。地暖管或加热电缆穿止水墙处应采取隔离措施,卫生间的盘管铺设一定注意卫生器具下面不要铺设管道。
10、加热电缆的弯曲半径不应小于生产企业规定的限值,且不得小于6倍电缆直径,同时施工安装误差不得大于 1 0 {mm } 0
如何用压力表判断采暖压差和管路堵塞点
如何通过压力表判断压差和堵塞位置
在地暖分水器前面通常会安装一套多功能阀,进水多功能阀上强烈建议选择带有压力表的类型,这个压力表会为售后维修带来很多方便。经常看到有业内人士为了降低成本,选择在这里不安装阀门或者安装不带压力表的球阀,看起来减少了成本,但是从维护的角度来说增加了很多不必要的麻烦。
如果系统中没有压力表,就想办法在分水器末端加装一个用来做判断。
集中供热地暖整体的系统可以通过下图体现:
图中管道井中有供回水管道,然后通过分支到用户家里,在分支上通常会安装锁闭阀、过滤器、热量表等装置,还有安装有压差旁通阀的情况。
从图中我们可以将这个地暖系统分为三部分:
① 从管道井进回水立管到室内多功能阀前部分称为进水管路。② 从多功能阀、分水器、地暖管、集水器到回水阀部分看做地暖部分。③ 从回水阀到管道井回水管,统称为“回水管路部分”。
造成用户家系统流量不足的原因可能是两方面:
压差不足或者管道阻力过大。
正常情况下集中供热管网入户供回水压差应大于0.3公斤,因为室内采暖系统是按0.3公斤压差正常工作设计的。但是系统中只有一块压力表,如何判断进回水压差呢?需知,采暖系统正常工作时压力表显示的是安装处的工作压力,并不是外管网的压力,而了解入户压差需要测量出管网进水压力和回水压力两个值,需要采取一些技术手段。
用一块压力表准确测量管网静态压差
首先,判断压力表是否能正常工作。读取当前压力值P,然后关闭进水阀和回水阀,从分水器末端放水泄压,当泄水已经没有压力时读取压力值,正常应该归零。如果压力表指示没有变化,说明压力表已经损坏,须更换压力表,如果正常,则继续下面过程。
其次,读取外管网回水静态压力。关闭末端泄水,开启回水阀,进水阀保持关闭状态,读取压力表P回并同时记录下来。
此时,由于供水阀门关闭,管道里没有水流流动,也没有沿程阻力损失,因此,压力表读取的是外管网的回水管道静态压力。
随后,读取外管网进水静态压力。关闭回水阀,开启进水阀,读取压力表 { { : P } } _ { \# \# } ,记录下来,此压力为外管网回水管静态压力。
最后,获得外部静态供回水压差。外网静态压差{ \mathsf { \Gamma } } = { P _ { i \# } } { - P _ { \mathbb { B } } } ,要注意,这个压差指立管压差,而不是正常工作时分水器两边的压差,这是两个不同的概念。
分水器在实际工作中的压差是把静态压力减去分水器到主管道中间进回水两根管道沿程阻力和局部阻力之后才能获得的。
正常外网静态压差应该在 0 . 3 ~ 0 . 5 公斤左右。过小容易导致不热,过大容易导致流速过高或者水流声很大。不过在实际应用中很多小区换热站运行很不合理,我们见过有最大压差达到3.6公斤,最小压差接近0,甚至还有负压差的特殊情况。
如果外网静态压差小于0.3公斤,可能导致末端流量不足,异常情况下压差低于0.1甚至接近于0,这是外部管网失衡造成的压差过小,要通过物业公司对小区整体供热平衡进行调节。
如果进回水静态压差小于0(回水压力高于进水压力),在排除进回水管道接反后基本可以判断是邻居家里安装了循环泵造成的。
压力表上的刻度标识一般有以下几种:
{ 1 } { { M P a } } (兆帕),这是最常见的刻度,可以看做
1 { M P a } { = } 1 0 公斤,换算后计算压差即可。{ 2 } {kg /cm } ^ { 2 } (公斤每平方厘米),这就是我们说的
按公斤显示的表压力,直接读取即可。③ bar(巴),1bar \scriptstyle * = 1 0 0 千帕 { \approx } 1 公斤,我们可以
将bar看做公斤直接进行计算。④ psi(英镑每平方英寸)是欧美常用的压力单
位,大概14.5psi ^ { = 1 } 公斤压力,可换算成公斤来判断。
判断和验证进水管道是否堵塞
如果压差正常但是用户家里流量不足,原因可能是管道堵塞。下面我们就先来判断一下,是不是进水管道部分堵塞—刚才的操作完毕后回水阀处于关闭状态,进水阀全开,压力表显示的是外管网进水静态压差 { { P } } _ { \# \# } ,这时一边缓慢开启回水阀一边注意观察压力表。当回水阀开启到开始过流时暂停操作,正常情况下压力表应该稍有降低但不明显。
如果当回水阀过流时进水压力表明显下降,甚至降低到接近于回水压力 * { P } _ { \perp } ,那么可以判断进水管道堵塞,主要检查前面的过滤器、管道井的阀门、锁闭阀、热量表等部分,找到故障原因。
验证进水管路是否堵塞:进回水阀门全关,末端排水口打开并排至无水排出,然后小心开启进水阀,如果末端排水流量很小则判断室内供水管道存在堵塞,逐个检查管道设备,清洗过滤装置,如果这些都没问题,则可能是从室外到分水器的管道存在问题,比如有杂质堵塞,或者热熔管道缩径等。
判断和验证回水管道是否堵塞
回水阀关闭,进水阀全开,压力表显示的是外管网进水静态压差 { * P _ { i \underline { { 4 } } } } ,这时一边缓慢开启回水阀一边注意观察压力表。如果回水阀过流后进水压力表没有变化,继续开大回水阀直到全开。正常情况下,压力表的压力降低幅度应在进回水压差的 1 0 % ~ 3 0 % 之间。
如果几乎无变化,可以判断进水阀之后管路有堵塞,可能是室管道部分,也可能是室外回水管道部分。虽然地暖有多根管道,但是不可能同时堵塞,更大可能是回水阀到室管道井回水之间的问题。
验证回水管道是否堵塞:进回水阀门全关,末端排水到没有水流出,然后小心的逐步开启回水阀,注意观察排出口水流情况,如果回水阀开启后末端排水很小,则可判断回水管道部分有堵塞。如果回水管道不同,注意检查室外锁闭阀。锁闭阀没问题的时候可能是室外到室内回水球阀段的管道出现堵塞。
散热器系统如何通过压力表判断堵塞位置
散热器采暖通常室内没有安装多功能阀,也没有压力表,我们可以采用以下方式进行判断:
① 在第一组散热器的排气孔位置外,加一个压力表,一般建议选择量程为6公斤的即可。因为量程过大容易导致精度降低,对于判断故障造成不利影响。
② 测量外管网进回水静态压差。记录压力表读数,关闭室内所有散热器上的进回水阀门,然后开启第一组散热器上的进水阀,读取压力表数值 { * P _ { i \not \underline { { { * } } } } } ,然后关闭第一组散热器进水阀开启回水阀,读取压力表数值 * _ { { P _ { \perp } } } ,外管网静态压力 { \tt = } { P _ { i \# } { - } P _ { \rho _ { \rho } } } ,应在 0 . 3 { ~ } 0 . 5 公斤。
③ 判断是哪部分管道堵塞。接第二步,此时压力表显示 * { P } _ { \perp } ,仔细观察压力表并缓慢开启第一组散热器进水阀,随着进水阀开启,压力表读数应逐渐升高到接近P { i } \# \mathbb { H } 压力,升高幅度大概是压差的 7 0 % ~ 9 0 % ,如果压力表几乎没有升高则可以判断是进水管路部分堵塞,按前面讲的方式进行检查进而排除。如果随着进水阀开启压力升高到几乎等于 * { P } _ { { i } \ddag } 压力,则可以判断回水管路堵塞。
用压力表判断压差和阻力点是一种非常方便的方式,理解了本方式的思路完全可以举一反三,比如用来判断散热器室内管道堵塞部位,也可以用在独立采暖系统中进行判断,灵活运用能带来诸多方便。
(文章来源:《中国供暖》“供暖系统漫谈”
作者:博容申国强)
高精度地暖地面施工关键控制点分析
1、引言
所谓高精度地暖地面,就是地暖管敷设完以后,在地面细石混凝土浇筑阶段,通过对传统施工工艺进行优化,使楼面平整度误差控制在 3 {mm } 以内,水平度误差控制在 5 {mm } 以内,最终达到取消砂浆找平层,直接铺贴木地板的要求。在北方地暖地面施工过程中,依据《建筑地面工程施工质量验收规范》(GB50209-2017)要求,细石混凝土地面平整度误差在 5 {mm } 以内;而在后期业主装饰装修过程中,若使用铺贴板块面层时,例如木地板、复合地板等,对于基层平整度的要求应提高至3mm以内,在精度变化过程中需要增加一道砂浆找平层以满足平整度要求。经过思考,是否可以取消砂浆二层找平,简化施工工序,实现质量控制的一步到位?
2、应用背景
由中建五局总承包的烟台越秀·星汇金沙三期项目,精装修楼栋的室内地暖地面采用木地板装修,原图纸做法如图1。
该做法存在以下弊端:
(1)细石混凝土浇筑完成后需进行砂浆二次找平,增加工序,势必会造成成本增加。
(2)细石混凝土填充层只有 5 0 {mm } 厚,地暖管的直径一般为 2 0 { {mm } } ,该项目给水支管的直径为 2 0 { {mm } ~ } 3 2 { {mm } } ,若遇到给水管与地暖管交叉的情况,则 5 0 {mm } 厚的细石混凝土填充层无法保证正常施工,管路交叉处易发生开裂甚至直接无法覆盖管路。
基于以上弊端,通过前期技术讨论,项目最终按照高精度地暖地面方案进行施工,即取消砂浆二次找平,细石混凝土填充层厚度增加至 6 5 { {mm } } ,相应的水平度误差也提高到 3 {mm } 以内,从而能够直接铺贴木地板。
3、施工的重点及难点分析
现阶段高精度地暖地面施工工艺仍不成熟,本文主要对施工中的关键控制点进行分析,主要包括标高复核、基层处理、地暖管敷设、细石混凝土浇筑、振捣初平、精平收面及养护几个阶段。
3.1标高复核
标高复核主要指对楼板结构面的标高复核,复核过程应注意以下问题:
(1)主要关注卫生间等结构降板处,因为这些位置地暖管容易翘起,影响后期地面标高;除此之外,卫生间、厨房门槛处往往是管路交叉处,此处的标高应严格控制,做到 1 0 0 % 合格。
(2)根据室内1m线弹出楼面标高控制线以控制楼面标高。
3.2基层处理
把粘在基层上的浮浆、落地灰清理掉,影响面层厚度的凸出部位应剔除平整,凹凸处高低差不得大于1 0 {mm } ,再用扫帚或机械清地机将浮土清扫干净。
3.3地暖管敷设
地暖管敷设时易遇到管路交叉的情况,由于地面厚度有限,管路交叉处若处理不好,则会影响地面平整度,后期易发生开裂,甚至会出现面层无法将管路覆盖的情况。为此,施工中应严格控制好以下几点:
(1)严禁出现三层及三层以上管路交叉的情况。(2)若出现管路交叉情况应在管路交叉处使用过桥弯,且在管路交叉处加密塑料管卡,确保地暖管不会翘起,如图3、图4所示:
3.4细石混凝土浇筑
3.4.1细石混凝土材料要求(1)细石混凝土的标号宜为C20。
(2)对于粉煤灰的掺入量要严格控制,由于地暖管上方的细石砼厚度较薄,掺入粉煤灰过多易造成地面起粉起砂,粉煤灰掺入过少则由于水化热反应激烈易造成地面开裂等现象,一般情况下每立方C20细石砼粉煤灰的掺入量应控制在 4 0 {kg } ~ 8 0 {kg } 之间。
3.4.2细石混凝土浇筑
(1)应格外关注塌落度,若塌落度过小则容易引发爆管,影响施工进度;若塌落度过大则容易造成浸水、离稀,后期容易出现地面开裂、地面浮灰现象。随着浇筑层数的增高,混凝土塌落度也应适当增加。
(2)细石混凝土浇筑前必须先进行润管,否则容易发生爆管现象。
3.5振捣初平
(1)用平板振捣器,但不可过度振捣,防止混凝土离析和浸水。
(2)浇筑时采用增强型激光水平仪做初平控制,初平应配备专门测量员,配合找平工人按预设标高用铝合金刮尺将楼面刮平。刮杠刮平后立即用木抹子搓平,从内向外退着操作,并随时用靠尺检查平整度。
(3)施工时激光水平仪不得随意摆放,否则易引起误差,可在房间中间放置一块预制混凝土垫块。
3.6精平及收面
(1)精平对时间的要求格外严格,细石混凝土接近初凝且基本能乘人时拆除降板模板,进行精平;若时间过早则混凝土尚未初凝无法施工,若时间过晚则混凝土硬化,以上两种情况均无法完成精平施工。
(2)应配备至少4名专职人员用铝合金刮尺反复刮平,不少于3次,精平过程中,不能添细石混凝土的地方用与细石混凝土同配比的水泥砂浆找平,再用提浆机整体磨一遍提浆,继而再用铝合金刮尺擀平。
(3)在进行第二遍精平过程中,测量人员必须架设增强型激光水平仪全过程检测平整度误差,为了确保平整度,每1m左右必须测一个点,在测量过程中对超标部分及时处理,以房间为单位找平 $$ 测量 $$ 找平→复测反复进行,直至误差值在3mm以内。
(4)精平施工过程应注意墙根部位的平整度,此处为机械设备盲区,平整度不合格的情况大都出现在墙根部位,施工时需人工用抹子找平并及时复测。
3.7养护
养护对高精度地暖地面的质量影响至关重要,为避免塑性收缩裂缝的产生,项目运用以下多种办法:
(1)浇筑细石混凝土前,在窗洞口处采用设置挡风塑料布等措施,减缓大风对地暖地面开裂的影响。(2)在地暖地面找平完成后,把洒水、盖毛毡保湿养护工艺优化为洒胶水、盖地膜保湿养护工艺。
3.8特殊情况处理
若施工中出现某房间高精度地暖地面在细石砼精平后仍无法满足平整度误差在 3 {mm } 以内的标准,则可采用在地面均匀扫一遍同标高水泥浆的方法,重新对地面进行修整,使地面平整度误差达到目标要求。
4、结语
高精度地面施工技术发展至今已被建筑行业内许多单位采用,但目前为止尚没有专门的技术规程及相关的规范要求指导施工,我们只能通过施工经验控制质量,通过以上控制方法,目前高精度地面已在烟台越秀·星汇金沙三期工程取得了有效的现场施工效果,极具推广意义。
(文章来源:知网)
地面辐射供暖系统清洗的重要性和效果
1、概述
随机在北京地区针对一户使用地暖系统的用户进行测试,通过供暖系统清洗前和清洗后的试验比对,分析供暖系统定期清洗的重要性和效果。
测试现场条件如下:
① 燃气采暖热水炉(以下简称“采暖炉”)的额定热输入为 2 4 { k W } ,可根据建筑物耗热量自动调节热输入,最小热输入为 8 { k } \mathbb { W } 。 ② 用户的地暖系统已使用2a,供暖面积 1 6 0 { m } ^ { 2 } 。 ③ 分水器和集水器分别为8路管,安装在客厅,分水器和集水器的安装符合JGJ142-2012第5.3节的要求。 ④ 采暖炉安装在设备间,与分水器和集水器的距离为 1 0 { m } 。 ⑤ 采暖炉内的水泵为定速水泵,供暖系统没有安装外置水泵。 ⑥ 室外环境温度为 { ^ { 2 \bar { C } } } 0
2、供暖系统清洗前测试分析
在供暖系统清洗前进行测试,将供水温度设置为5 0 ^ { \circ } { C } 。试验时回水初始温度为 2 6 . 9 ^ { \circ } { C } ,通过浮子流量计测试出供暖系统循环水流量为6.2L/min。通过读取用户燃气表示值,计算采暖炉实际热输入。
| 运行时间 /min | 供水 温度/℃ | 回水 温度/℃ | 供回水 温差△T/℃ | 采暖炉 实际热输入/kW |
| 0 | 26.9 | 26.9 | 0.0 | 0.0 |
| 5 | 50.3 | 28.3 | 22.0 | 9.1 |
| 10 | 51.0 | 28.8 | 22.2 | 8.5 |
| 15 | 52.0 | 29.5 | 22.5 | 8.4 |
| 20 | 53.0 | 29.5 | 23.5 | 8.4 |
| 25 | 54.0 | 32.1 | 21.9 | 8.2 |
| 26 | 32.3 | 32.2 | 0.1 | 0.0 |
| 33 | 54.0 | 32.3 | 21.7 | 8.2 |
| 34 | 32.5 | 32.5 | 0.0 | 0.0 |
| 41 | 54.0 | 32.9 | 21.1 | 8.2 |
从表1可以看出:
(1)在时间为0min时,采暖炉还没启动。在时间为25min时,采暖炉的实际供水温度达 . 5 4 ^ { \circ } { C } ,达到超温停机温度。在26min~41min之间,供水温度出现起伏波动,是因为采暖炉出现了反复启停现象而导致的问题(表1中运行时间间隔取值变化是因为要记录采暖炉的启停时间点)。出现这种情况的主要原因是此时的系统循环水流量只有 6 . 2 { L } / { m i n } ,低于与该台采暖炉相匹配的最小流量( { . 1 1 . 2 5 L / m i n } ),最小流量是根据采暖炉最小热输入9kW和GB50736-2012推荐的供回水温差10K进行计算得来的。过小的供暖系统循环水流量经过采暖炉加热后快速达到超温停机温度而导致采暖炉停机。由此可见,此时的供暖系统循环水流量与采暖炉不匹配。
(2)采暖炉回水温度上升较慢,经过41min后才
从初始的 2 6 . 9 ^ { \circ } { C } 上升到 3 2 . 9 ^ { \circ } { C } 。这说明了地暖系统的
温升偏慢,这也是系统流量偏小导致。(3)表1中△T为采暖炉的供/回水温度之差,除
停机外, \Delta { T } 在21. 1 ^ { \circ } C ~ 2 3 . 5 ^ { \circ } C 范围,不符合GB 50736-
2012推荐的供水温度与回水温度之差 ( 5 ^ { \circ } { C } ~ 1 0 ^ { \circ } { C } )。
分水器和集水器侧的测试数据及分析:
使用表面温度计测试分水器和集水器中的环路 1 ~ 4的供/回水温度,清洗前分水器和集水器各测试环路的供/回水温差随时间变化曲线见图2。其中,环路1的供/回水温差为温度采集点1与5的温差,环路2的供/回水温差为温度采集点2与6的温差,依此类推。
从测试数据可以看出:
(1)每个环路的供/回水温差较大,这也是系统流量偏小导致(小流量,大温差)。
(2)采暖炉实际供水温度比分集水器温度采集点的温度高 1 ^ { \circ } { C } ~ 2 ^ { \circ } { C } ,是因为采暖炉与分集水器之间存在 1 0 { m } 的距离,而且这段管道保温效果不好,所以必须做好管道的保温。
3、供暖系统的清洗
使用某品牌的清洗机及其配套的清洗液对此供暖系统进行清洗,该清洗机自带高速循环清洗泵和容积为50L的水箱,具有正向与逆向清洗功能。
清洗过程如下:
(1)将供暖系统内的水排空,拆卸采暖炉与供暖系统供/回水管道的接口。(2)打开供暖系统最低点排水阀,彻底排空供暖系统的循环水。将清洗机的循环水进口与供暖系统的回水管道连接,将清洗机的循环水出口与供暖系统的供水管道连接。
(3)往清洗机的水箱中注入自来水,待水箱注满水后,将清洗机接通220V市电,开启高速循环清洗泵,往供暖系统注水。在高速循环清洗泵工作过程中,持续往水箱注入自来水,保证水箱满水。对供暖系统进行反复清洗,清洗中的污水通过清洗机的排污口排到下水道,直至供暖系统的水颜色清亮。
(4)断开清洗机电源,往清洗机水箱中加入清洗液,按每1L清洗液配100L自来水的比例进行配制。该用户供暖面积为 1 6 0 { m } ^ { 2 } ,供暖系统管道的容积约140L,因此,将1.4L的清洗液倒入清洗机的水箱中即可。
(5)清洗机接通220V市电,开启高速循环清洗泵,保持清洗液水溶液在常温下循环运行清洗。通过调节清洗机的清洗方向转换调节旋钮,使清洗水流正向清洗1h,再逆向清洗1h。然后,通过清洗机的排污口和供暖系统的最低点排水阀排空清洗液水溶液,再注入自来水对供暖系统进行清水清洗 3 0 { { m i n } } ,直至系统内无清洗液残留。
(6)拆下清洗机与供暖系统的连接口,重新将采暖炉与供暖系统的供/回水管道接口连接好,再对供暖系统进行补水,完成供暖系统清洗工作。
4、供暖系统清洗后测试分析
将采暖炉的供水温度设置为 5 0 ^ { \circ } { C } ,测试采暖炉的实际供/回水温度、实际热输入,以及各环路的供/回水温差。
试验时回水的初始温度为 2 7 ^ { \circ } { C } ,通过浮子流量计测试出供暖系统循环水流量为13L/min。
| 运行时间 /min | 供水 温度/℃ | 回水 温度/℃ | 供/回水 温差△T/℃ | 采暖炉 实际热输入/kW |
| 0 | 27.0 | 27.0 | 0.0 | 0.0 |
| 5 | 50.0 | 25.8 | 24.2 | 18.6 |
| 10 | 50.0 | 27.2 | 22.8 | 17.6 |
| 15 | 50.0 | 30.0 | 20.0 | 15.4 |
| 30 | 50.0 | 33.0 | 17.0 | 13.1 |
| 45 | 50.0 | 34.2 | 15.8 | 12.2 |
| 70 | 50.0 | 35.2 | 14.8 | 11. 4 |
从测试数据可以看到:
① 供暖系统循环水流量由清洗前的 6 . 2 { L } / { m i n } ,提升到13L/min。由此可见,此供暖系统清洗前存在循环不畅的情况。清洗后,系统流量大于与采暖炉相匹配的最小流量。 ② 采暖炉启动后,其控制系统根据设置温度 5 0 ^ { \circ } { C } 逐渐降低实际热输入,以达到 5 0 ^ { \circ } { C } 的恒温输出,没有出现超温停机现象,工作稳定。 ③ 采暖炉维持在 5 0 ^ { \circ } { C } 的恒温输出,回水温度由 2 7 ^ { \circ } { C } 上升到 3 5 . 2 ^ { \circ } { C } 共耗时 7 0 { { m i n } } ,可知地面辐射供暖系统的温升过程是比较慢的。
从图3可以看出,清洗后的供暖系统,因为采暖炉侧的供水温度平稳,恒温在 5 0 ^ { \circ } { C } ,所以分水器和集水器的供/回水温度差走势平稳,分水器和集水器各环路的供/回水温差逐渐趋向于 9 ^ { \circ } { C } ~ 1 0 ^ { \circ } { C } 范围,基本上达到GB50736-2012推荐的供/回水温差范围。
5、结论
供暖系统使用一段时间后,各种因素导致阻力变大、循环水流量变小,从而影响了采暖炉与供暖管道的良好匹配运行。系统经过清洗后,阻力下降,系统流量和采暖炉实际热输入有很大提升,供暖系统回归到较理想的工作状态,系统清洗效果良好。因此,定期对供暖系统进行清洗非常重要。
(文章来源/作者:广东万和热能科技有限公司梁友高,钟家淞,有删节)
地暖对各种热源的适应性探讨
随着科技的发展,地暖对各种热源的选择也提出了更新的挑战。本期独家策划意在立足地暖加热的原理,针对地暖 ^ + 燃气壁挂炉供暖,以及地暖+空气源热泵供暖等方面,对地暖 ^ + 各种热源的适应性进行分析,让读者更加清楚地暖应该怎样做才能保证更好的供暖质量。
1、在地暖热源的选配上市场现存哪些误区?
地暖使用热源温度低,其热源非常广泛,可来自于集中供暖热源、分散供暖热源,一般只要提供4 0 ^ { \circ } { C } ~ 6 0 ^ { \circ } { C } 热水,供回水温差 5 ^ { \circ } { C } ~ 1 0 ^ { \circ } { C } 就能满足地暖末端的要求。
那么,在地暖热源的选配上,市场现存哪些误区?诸位行业大咖就该话题作出了阐释。
@ 邓有源
中国辐射供暖供冷委员会专家组组长邓有源认为,当前,在地暖热源的选配上使用分散式热源,类似热泵之类存在热源供水温度低、供回水温差小等特点,再加上规范滞后,以及供给系统材料不配套等原因,造成设计不合理、施工难度大、运行调节手段低,且不适应分散式热源提供的低温水、温差小等问题。需要规范更新、材料跟进、施工适应,才能满足当前分散式热源使用地暖末端的技术要求。
另外,燃气壁挂炉与地暖的匹配上,由于工况不同,会产生冲突。
尤其是燃气壁挂炉应用于较大面积的地暖时,如果采用与散热器供暖相同的一次系统,就会出现流量、锅炉输出功率不足等问题—
例如,串接大流量水泵则会与锅炉泵冲突,过高的流速又会使得锅炉换热效率下降。
所以,燃气壁挂炉应用于地暖系统时需要进行优化,如采用二次系统的方式。
地暖的低温热水模式要求供水温度 <=slant 6 0 ^ { \circ } { C } ,需要通过混水为地暖提供低温热水,此举也有利于发挥壁挂炉的高效率。
“混装系统”通常指一台或多台燃气壁挂炉同时应用于地面辐射供暖双末端或多末端系统——在南方地区的分户供暖中经常会这样做,所以需要对系统进行优化设计,才可实现最佳匹配。
@ 张保红
“对于供暖系统而言,热源决定系统,需求决定方式。”中国辐射供暖供冷委员会专家组专家张保红提出,“热源应与末端匹配优化,包括水力匹配和热力匹配,以及资用压力(末端供回水管最小压差)、水力平衡(流量、阻力)、热量(流量、供回水温度、温差)、容量、负荷,以保证系统末端在设计、运行工况下都可获得所需热量,实现热量兼容,使末端需热量 \varXi 输配送热量 \varXi 热源产热量。”
张保红认为,地暖市场普遍存在热源容量选择过大等误区,许多暖通公司主要靠经验估算热负荷,造成末端配置面积大,输配系统能力富裕量大,初投资过高及设备长期低负荷运行造成的效率低等问题。
以燃气壁挂炉为例,张保红提出,由于燃气热值高,燃气壁挂炉比燃煤锅炉响应速度快、调节能力强,器具容量选择不宜过大。
基于燃气壁挂炉间歇调节运行的特点,其设计容量应考虑供暖区域同时使用系数、各负荷峰值出现时间(季节性),而不能按各项热负荷值叠加,即围护结构热负荷、新风热负荷和生活热负荷等的最大值之和来确定,更不能简单套用热指标。
考虑使其能长期运行在高效区,即基于长期热效率原则,常规壁挂炉低负荷运行,热效率会有所下降,额定容量与长期运行的实际负荷输出接近,会得到较高的季节热效率,而全预混冷凝炉低负荷运行,热效率会有所上升,因此不能简单地进行等容量选型。
“地暖所需热源水容积要大,循环泵流量相比传统供暖大 2 ~ \angle 1倍,配管管径要大。”张保红强调道。
@ 李伟
瑞帝安总经理李伟则指出,在分户供暖地暖热源的选择上,毫无疑问燃气壁挂炉占绝对大的比例。
市场上燃气壁挂炉功率主要是根据热水需求选取,一般都是没有任何问题的。壁挂炉地暖系统需要注意的事项有三:
其一,分集水器尽量靠近燃气壁挂炉;其二,每一管路长度不要超过 8 5 { m } (20管)以及75m(16管);其三,每一回路长度应该尽量保持一致,差别不宜超过 3 0 % 0
@ 申国强
博容节能董事长申国强表示,系统方案设计核心是工况的匹配性,因此对于热源与地暖的匹配问题需要从不同热源与地暖工作特性方面进行判断。
常规壁挂炉是一种针对散热器工况设计的高温、高温差、小流量的供热设备,适宜供水温度 7 0 ^ { \circ } { C } ~ 8 0 ^ { \circ } { C } ,温差 1 5 ^ { \circ } { C } ~ 2 5 ^ { \circ } { C } ,流量一般以满足在此温差下能够将热量传递出去为基础,比如24kW的壁挂炉流量在 7 0 0 {kg } ~ 1 0 0 0 {kg } 左右。
而冷凝壁挂炉适合低温运行,用于地暖时,出水温度可在 3 0 ^ { \circ } { C } ~ 5 0 ^ { \circ } { C } 调整,并且水温越低效率越高,流量特性与常规壁挂炉类似。
热泵是一种低温、低温差、大流量的热源,供水温度虽然可达 5 5 ^ { \circ } { C } ,但能效比降低很多,其工作要求水温越低越好,这些特性正好与地暖末端的需求匹配。
“对照以上特性可知,目前市场上的以下用法是存在问题的。”申国强列举了如下三点并结合解决方案作出阐释:
其一,常规壁挂炉直接带地暖,然后将地暖出水温度设定在 3 5 ^ { \circ } { C } ~ 5 0 ^ { \circ } { C } 。
采取上述方式且当地暖面积小于 1 0 0 { m } ^ { 2 } 时基本可以让地暖正常工作,但壁挂炉供水温度低,回水温度更低,导致地暖回水低于烟气 5 5 ^ { \circ } { C } 的露点温度,会在换热器表面出现结露现象,造成壁挂炉腐蚀一上述这些问题导致壁挂炉寿命缩短,或者机体损坏的现象十分常见。
另外,如果地暖面积较大则很容易出现地暖流量不足等问题。
解决方案:一般来说,常规壁挂炉带地暖一定要配置壁挂炉专用混水,然后让壁挂炉工作在 7 5 ^ { \circ } { C } 以上的出水温度,回水温度高于 5 5 ^ { \circ } { C } ,保证壁挂炉的可靠工作。
其二,冷凝壁挂炉直接带地暖,每个房间都做分室温控。对于冷凝壁挂炉直接带地暖而言,如果末端流量需求不超过壁挂炉供水能力是没问题的,但其直接带分室温控会导致壁挂炉流量大幅度变化,特别是只有一两个房间开启的状态下。
流量低于锅炉需要的最小流量,亦会造成壁挂炉频繁启停等问题。
解决方案:可以用一个无线温控器直接控制壁挂炉启停,或者用两个温控器进行昼夜分区控制,保证壁挂炉最小流量和最低功率。
其三,普通热泵直接带地暖,甚至还做有分室温控。热泵带地暖水温匹配度很好,但是流量匹配和功率匹配容易出现问题,导致热泵的频繁启停,增加热泵能耗,分室温控会使这种现象更加严重。
解决方案:普通热泵加缓冲水箱进行二次供热,降低其启停次数,避免流量变化影响其正常工作。与此同时,采用变频水泵和变频热泵在仔细计算好流量平衡和负荷平衡的情况下可直接带地暖,最好采用气候补偿控制室温,另加可编程温控器控制主机,不做分室温控。
@ 陈家宇
“条件允许的情况下,最好是多种热源整合使用。”中国辐射供暖供冷委员会技术委员陈家宇分析认为,对于分户供暖,典型的用法是燃气壁挂炉居多,当然,对于太阳能丰富的地区,取之免费热能补充也不失为一种好办法。
“壁挂炉天生就不是为地暖定制的热源,它是一种小流量、大温差的热源,不是很合适直接带地暖(可以增加二次系统的做法除外),冷凝炉只是一种改善方法。再则地暖不适合用高温热水直接使用,大流量且低水温对壁挂炉来说本身又爱莫能助,而地暖系统中,流量和面积是直接关联的一—为什么大功率的壁挂炉直接带不起不大面积的地暖,原因就在于此。事实上,壁挂炉特别适合做散热器的热源。”陈家宇亦指出,“对于面积稍大的单一地暖系统,以壁挂炉为热源时,必须增加二次系统。”
“实际上应该多考虑一下热泵,因为热泵的特点与燃气壁挂炉的特点恰恰相反,它是一个大流量、低温差的冷热源,水温适宜,特别适合于地暖系统。但是热泵又面临着极端天气下的运行困难问题,这时如果配上壁挂炉就完美了,既解决了效率问题又解决了生活热水的问题。”基于此,陈家宇倡议道,“合理的做法是热泵 ^ + 壁挂炉组成一个混合热源使用,如此一来,两种热源优势互补的同时又解决了夏季室内需要供冷的需求,增加精准控制的二次系统,夏季还可以做适度的地面辐射供冷使用,最大化地发挥出地面辐射末端的应用价值,综合解决了冬季和夏季的供暖及供冷需求。”
2、地暖热源的选配如何因地制宜?
我国幅员辽阔,地暖热源的选配应根据建筑物规模,以及所在地区的气象条件、能源状况、能源政策、节能环保要求、生活习惯要求等,通过技术、经济比较来确定。
那么,应如何看待壁挂炉、热泵二者的关系?它们未来的市场走向将会如何?针对不同地区的地理气候环境,地暖应选配哪种热源更为合适?针对空气源热泵两联供以及冷凝炉的发展,诸位大咖又有何独到见解?
@ 申国强
“一个是久经考验的老将,一个是虎视眈眈的新秀。”申国强认为,热泵的出现会对壁挂炉带来挑战,甚至在很多情况下会侵占壁挂炉的市场。但是壁挂炉也有自身独特的优点,比如不受气候影响的稳定性,大功率的输出能力,较低的购买成本等。因而壁挂炉一定会有自身的存在空间,特别是对于严寒地区和对可靠性要求特别高的场合,壁挂炉仍是首选。也可将其与热泵的优点相结合,形成多能互补方案,达到取长补短的效果。
由于热泵制热量和能效比都和环境温度有直接的关系,因此并不适合在严寒地区使用,最好选择冬季最低气温在 - 1 5 ^ { \circ } { C } 以上的地区为好。
因此,在严寒的东北、西北地区不建议采用热泵作为供暖热源,壁挂炉工作与环境温度无关,更适合这种情况下的使用。反之,中部地区和南部地区都更适合热泵供暖。
“我个人非常看好空气源热泵两联供未来的发展,随着技术的成熟,热泵供暖已经很稳定,如果在供冷的同时解决供暖问题,则可以替代空调和壁挂炉供暖,拥有较大的市场空间。”申国强展望道,“随着辐射冷暖技术的不断成熟,更舒适、更节能的热泵辐射冷暖系统将会获得更广阔的应用前景。”
@ 张保红
壁挂炉和热泵,两者既相互独立又可互相补充,市场走向取决于能源结构与价格、技术引导、集成商的利润空间和推广力度,以及使用者的可接受度,包括系统初装费用、运行维护费用、运行效果等。
“对于西藏等空气稀薄、氧气含量低的高海拔地区,使用燃气壁挂炉需增大空气量,随着海拔高度的增加供气压力亦应增加。”张保红极为细致地列举道,“空气源热泵受温度、湿度影响较大。如在严寒地区用空气源热泵,较低的空气温度则会影响工况和能效,再如重庆地区用空气源热泵,虽然空气湿度大,空气潜热量高,但却增加了因结霜而带来的融霜或化冰的要求。”
针对空气源热泵两联供、冷凝壁挂炉等热点话题,张保红也提出了独到见解。
“空气源热泵两联供是一种系统。”张保红阐释道,“大概八九年前空气源热泵两联供或三联供就在北方开始推广应用,当时主要是用于地板供暖、风盘供冷和供生活热水领域,但也有人不主张供生活热水,也有人称之为‘一源两末端’。我家从2011年安装空气源热泵三联供以来,就一直在供生活热水,因为小区大多利用散热器供暖,所以家里的空气源供暖供冷利用不多,有时开地暖前会先开风盘,供冷用风盘较多,地板供冷只用过一次,也是会先开风盘。”
张保红表示,目前在南方两联供概念很流行,其在行业内很火,市场增长也比较快。有人为区别单独地板供暖、风盘供冷,而称末端联合供暖供冷为二联供,但其在实际应用中也存在各种各样的问题,亟待进一步完善。
当然,目前还有很多“恒X”的概念也很时髦。那么,空气源热泵辐射板供暖供冷是不是两联供?事实上,新风除湿也可用空气源热泵做冷源。基于此,行业留给我们的思考空间还很大。
为什么空气源热泵两联供会火?主要是因为北方“煤改电”热泵的大量使用,分户供暖市场需求,传统多联机或燃气壁挂炉经销商转型等因素,令厂家对空气源热泵引起重视,从而不断研发新产品,提升产品质量。市场反映两联供或二联供,使室内热环境舒适度提高了,但距离真正意义上可度量评价的热舒适性是否还任重而道远呢?
作为业内专家,同时也是用户身份的张保红提出了自己的诸多思考,意在令更多行业人士参与到探讨队伍中来,为行业注入源源不断的新鲜血液。
目前空气源热泵多是电驱动,也可以用燃气驱动,实现冷热电联产,但发动机主要靠进口,且尚缺少小型化,所以热泵设备价格贵。
冷凝炉作为燃气供暖热源设备,充分利用了燃气燃烧烟气潜热,热效率大幅提高。目前国内对其的应用数量不大,主要原因有设备安装调试维护技术要求高,技术人员少,对燃气、空气品质要求高,全预混燃烧换热器更换费用高,设备价格高,使用售后问题多等。现在又出现有“双冷凝炉”,不可否认市场有冷凝炉的需求,但要逐步引导消费者,培养服务人员,使全预混燃烧换热器国产化等,其未来亦可期。
@ 陈家宇
“在极寒和寒冷区域,适合使用壁挂炉作为地暖系统的热源,如华北、西北地区;在夏热冬冷地区,空气源热泵和壁挂炉都适配,如华中地区,但是由于夏热,可以给空气源热泵供冷以更大的市场机会,在夏热冬暖地区,如华南地区,空气源热泵应该占据巨大的优势。”陈家宇结合两大热源的优势分析道。
在陈家宇看来,壁挂炉和热泵都是很好的热源,我们只要用好它们的优点,扬长避短地使用就合理了。对于未来的市场来说,两种热源谁也不可能“吃”了谁的份额,只是会令用户更加理性地做出热源的选择。
比如,旧房改造增加散热器,壁挂炉肯定就是唯一的选择,小面积地暖使用冷凝壁挂炉一定也不错。而大面积的房子新装修就会同时考虑冷暖,这时,空气源热泵必然有全面解决方案的优势。
由于多联机加地暖的舒适性远不如热泵二联供,未来的市场一定会出现分化,形成新的格局,热泵厂家对二联供的大力推广一定会不断蚕食多联机的份额,形成一股新的力量。
一方面,由于全球天气变暖以及我国地域辽阔,北方地区夏季也需要供冷,二联供系统既可提供夏季供冷又能满足冬季供暖的能力,作为使用清洁能源的热泵在家居舒适系统变革时代,主导暖通系统的冷热源成为必然也未可知。
另一方面,壁挂炉或将会退居为恶劣天气下的辅助供暖热源的角色,更多的是在生活热水上发挥主角作用,所以二者必然是相互补充的作用。
3、地暖+燃气壁挂炉供暖适配性分析
地面辐射供暖系统作为一种成熟的供暖末端系统,它要求的供水温度较低,一般在 4 0 { { ^ \circ C } ~ 5 0 { { ^ \circ C } } } 左右。地面辐射供暖系统的这种特点,决定了壁挂炉在与之配套时,必须考虑供水温度。
@ 邓有源
燃气壁挂炉从其技术特点、燃烧方式,以及工艺材料等方面大致可分为普通壁挂炉和冷凝式壁挂炉两大类。
与普通壁挂炉相比,冷凝式壁挂炉更环保、更节能。与此同时,冷凝式壁挂炉亦更适配于地暖系统。
资料显示,当室外温度低于 - 3 ^ { \circ } { C } 时,壁挂炉的系统需求温度会低于烟气的露点温度 5 7 ^ { \circ } { C } 。
这时,普通壁挂炉必须通过混水装置来降低供水温度、提高回水温度,以避免普通壁挂炉内部长期低于露点温度,并满足地面辐射供暖系统所需要的供水温度。而冷凝式壁挂炉则不必采用混水装置,可以直接向地暖系统提供热水。
按照国内壁挂炉能效标准GB20665-2006的规定,供回水温度为 8 0 ^ { \circ } { C } / 6 0 ^ { \circ } { C } 时,普通壁挂炉在全负荷状态下的热效率约为 9 0 % ,冷凝式壁挂炉在全负荷状态下的热效率约为 1 9 9 % 。
据EN483的相关规定,冷凝式壁挂炉在供回水温度为 5 0 ^ { \circ } { C } / 3 0 ^ { \circ } { C } 时,在全负荷的状态下热效率约为1 0 5 % ,最高可达 1 0 9 % 。而 5 0 ^ { \circ } { C } / 3 0 ^ { \circ } { C } 的供回水温度即可满足地面辐射供暖系统的水温要求,无需让冷凝式壁挂炉运行在低效率的高温段,可充分发挥冷凝式壁挂炉的节能作用。
由于冷凝式壁挂炉比普通壁挂炉的热效率高 1 0 % ~ 1 5 % 左右,地面辐射供暖系统比普通散热器供暖系统的热效率约高 12 % ,因此,冷凝式壁挂炉 ^ + 地面辐射供暖系统一般比普通壁挂炉 ^ { 1 + } 普通散热器供暖系统的热效率约高 3 0 % 。
与此同时,冷凝式壁挂炉烟气中污染物的排放量也将大幅降低。
冷凝式壁挂炉很好地解决了负荷的适应性问题,其全预混的结构和宽广的调节比例范围能更好地适应用户需求和气候的变化。其负荷范围一般为 3 0 % ~ 1 0 0 % ,最小可以做到 2 0 % 0
显而易见的,冷凝式壁挂炉可以为地面辐射供暖用户提供更节能、更环保、更能适应特殊情况的热源匹配。
@ 张保红
壁挂炉热源与地暖末端的适配是由供暖系统决定的,其中,热力适配是壁挂炉热容量的选择和末端有效散热量的设计布置,从而合理满足供暖设计热负荷,并能随实际热负荷调整。水力适配是由系统管路性能和循环水泵性能决定的,预装内置泵的额定流量和额定扬程,应满足系统运行中流量和水头损失要求,且工况点应在水泵性能高效区。
@ 李伟
燃气壁挂炉受室外温度影响小,适应性好,因而其在全国范围内都可以使用。标准的燃气壁挂炉皆适合于地暖,冷凝式壁挂炉更好,但是需要考虑初投资和维护的费用。
暖通公司或者消费者想通过冷凝式壁挂炉效率节 能而盲目选用冷凝式壁挂炉,结果可能会得不偿失, 切记要把维护费用算进去。
通过多年燃气壁挂炉应用经验的积累,以及对燃气壁挂炉新应用领域的研究和尝试,行业对于燃气壁挂炉有了更多、更深入的研究和使用经验,丰富和完善了燃气壁挂炉的应用技术和基础。
随着天然气管网覆盖面的增加,燃气壁挂炉的应用会更加广泛,燃气壁挂炉行业在未来的发展亦会更有可为。
4、地暖 ^ + 热泵供暖适配性分析
热泵的出水温度与地暖的供水温度及供回水温差存在较大的差距,根据JGJ142-2012《辐射供暖供冷技术规程》中的要求,地暖供水温度不应高于 6 0 ^ { \circ } { C } ,供回水温差 1 0 ^ { \circ } { C } 。高于此供水温度时应采用混水、水/水板式换热等措施,降低一次供水温度,确保规定设计水温。
@ 陈家宇
无论是南方还是北方地区,只要在系统做得合理的前提下,热泵应该更适合直接作为地面辐射供暖系统的热源。
此外,在水力上增加一个二次系统,做好系统控制,冬季地面辐射供暖会更加舒适和节能,夏季还可以用作地面辐射供冷,大幅提高室内的热舒适度其标准配置是控制系统、热泵、水力二次系统、高效地面末端,以及风机盘管。
@ 申国强
从地暖与热泵的特性可以看出,热泵要高效工作必须低温运行,而地暖正好适合低温工况,两者匹配可谓“天作之合”,可以说正是有了地暖这种末端,热泵供暖才具有更好的可行性。从这一层面来说,热泵更适合地暖。
@ 邓有源
在热泵及地暖系统的应用中,一般形容热泵主机是“大流量、小温差”(热泵工况 \Delta ~ { { t } = 5 ^ { \circ } C } ),而地暖末端则是“小流量、大温差”(地暖工况\Delta ~ { t } = 1 0 ^ { \circ } { C } )。相比较壁挂炉 ^ + 地暖系统(壁挂炉工况\Delta { \ t = } 2 5 ^ { \circ } { C } )而言,热泵 ^ + 地暖系统需要更大的循环流量,才能满足系统的运行要求。
因此,热泵 ^ + 地暖系统的配合,以及设计供暖中的供回水管径、循环水泵的流量及扬程应引起注意,否则该系统在运行中会出现更大问题,就好比最初“煤改电”中热泵也同样出现了大量应用失败的案例,这甚至是早期一些大型企业推广热泵 + 地暖系统不利的主要原因。
空气源热泵作为低温热源,采用地面辐射供暖系统选型时应注重以下几点:
其一,地暖管外径宜小,一般内径为 1 0 {mm } ,外径为13mm较宜。
其二,如果选用地暖模块,铺设管道间距宜为1 0 0 {mm } 左右。
其三,地暖模块厚度不宜小于 { 3 0 {mm } } 。
其四,每环盘管铺设长度范围 6 0 { m } { ~ } 8 0 { m } 其五,供水温度适宜 4 5 ^ { \circ } { C } ,供回水温差 { 5 ^ { \circ } C } 。
@ 张保红
事实上,符合标准的壁挂炉或热泵都可用于地暖。常规地暖与毛细管网地暖供回水温差不同,壁挂炉和热泵供回水温差与地暖供回水温差也不同,且热源自身各有特点,壁挂炉有供水温度、回水温度、温升限制,又有预装内置泵扬程、流量限制,属间歇调节运行,分为常规壁挂炉和冷凝式壁挂炉。
热泵分为空气源热泵和地源(土壤源、水源)热泵,室外空气温度越低空气源热泵的能效反而降低,同时又伴有融霜或化冰的时间要求,因而要保持系统运行稳定性、可靠性,则需有热量(水)缓冲。
燃气壁挂炉或空气源热泵热源和地暖末端最好采用一二次水系统,两者既相互独立又可互相补充,市场走向取决于能源结构与价格,技术引导,集成商的利润空间和推广力度,以及使用者的可接受度,包括初装费用、运行维护费用、运行效果等。
5、要更好地推广适配这一理念还有哪些问题需要解决?
热源与末端匹配问题的实质还是系统问题,就是让热源在其最适合的工况下高效工作,亦让末端在适合它的工况下高效工作,从而实现系统的高效运行,而实现这一切的根本在于看不到的工况变化。在壁挂炉/热泵与地暖系统的配套上应规避偏见,避免误导!
@ 邓有源
空气源热泵两联供是使用一套热泵系统,提供夏季制冷、冬季供暖两种功能,所以空气源两联供是空调、供暖一体机的统称,也可以提供一年四季的生活热水,所以愈来愈受到用户的关注。
从空气源热泵两联供系统本身的特点来说,它兼具制冷、供热两种功能,同时又具有相对舒适和节能的优势,因此从产品本身来讲,两联供系统在南方的分户独立供暖系统中优势明显。
随着燃气的涨价、部分城市限气政策的推行,以及热泵系统供应链体系的日渐成熟,空气源热泵两联供系统将会迎来更大的发展机遇和空间。
热泵采用水循环系统,比中央空调氟系统本身具有更强的通用性和灵活性,在末端选型和控制上可以衍生出很多系统,从而满足客户的个性化和差异化选择,比如对流和辐射末端、温湿度独立控制等系统,这些都会为热泵产品的推广提供更大的空间。
特别是近几年在南方房地产公司开发的楼盘中,诸多房地产商都想采用空气源热泵两联供来实现冷、热、生活热水三种功能,以提高楼盘卖点。
据相关数据显示,2018年两联供机组(含户式水机)增长率高达 5 2 . 9 % ,呈现出了前所未有、欣欣向荣的局面。值得一提的是,这也是空气源热泵两联供连续两年保持 5 0 % 左右的增长速度。预计2019年,市场仍
会实现翻番式增长。
@ 李伟
冷凝式壁挂炉的发展前景应该比较乐观,一来其初期投入不算太高,二来其运行费用也比较合适。
适配主要在于要做好末端,面积大的工程需要耦合罐或者板换。其中,冷凝式壁挂炉推荐用板换(特别是大功率、大户型的房子)。
另外,末端的管间距大小,以及实木地板的防潮垫和回填水泥层的厚度都需要引起注意。
@ 申国强
供暖系统最“麻烦”的地方是工况的“动态变化”,末端负荷流量等不是稳定的,因此热源需要有足够的适应性,或者系统方案具有足够的适应性。
很多时候我们静态看待这一问题,认为一个系统安装后调试时没有问题就行,结果往往是实际运行中问题层出不穷。
@ 张保红
适配可理解为适宜和匹配,要做到因地制宜地选择设备,加上精确计算和有效控制。供暖系统不是设备、装置、管路的简单连接与拼凑,也不是复杂堆砌,而是热源、输配、控制、末端相辅相成。
@ 陈家宇
应该将适配理解为不同的需求有不同的解决方案,在热源的选择上也是一样,在系统解决方案上更是如此。当下暖通公司的技术水平参差不齐,在未来竞争中必然会淘汰一部分不成熟的公司,现在行业的各种培训层出不穷又鱼龙混杂,这既反映了暖通行业亟需正规培训机构的出现,又解释了为什么劣质的培训市场有机可乘,导致了很多行业弊端的出现。总之,只有走过了曲折的道路才能看到光明的前途。
后记
热源与末端匹配问题的实质还是系统问题,就是让热源在其最适合的工况下高效工作,亦让末端在适合它的工况下高效工作,从而实现系统的高效运行,而实现这一切的根本在于看不到的工况变化。
受访嘉宾一致认为:这些年我们一直在谈系统问题,但是对系统问题的研究还是太少或者太浮于表面,希望本文能够抛砖引玉,令更多对本话题感兴趣的同仁能开创更广的思考空间!
地暖循环水泵选型方法和实例计算
1、循环水泵选型方法
循环水泵选型的一般方法是根据水力计算的结果,得出地暖系统所需的水流量和克服地暖系统管网及壁挂炉本身阻力所需的扬程,综合考虑循环水泵在地暖系统中的工作效率,选择合适的循环水泵。
1.1系统流量
G一供暖管网所需流量, { m ^ { 3 } / h } ; \mathsf { Q } 一房屋所需采暖 热负荷, \operatorname { k } \mathbb { W } ;C一水的比热, { k J / \ell \left(kg \bullet ^ { \circ } C \right) } \prime ; { T _ { g } } 一供暖 出水温度,K; { { T _ { h } } } 一供暖回水温度,K。
Q一住房供暖所需热负荷, { k c a l / h } ; { K } _ { 1 } 一考虑邻居采暖不同步的安全系数,此处取1.2; { K _ { 2 } } 一考虑间歇供暖的安全系数,此处取1.2;q一标准住宅热指标估算值, { k c a l / m ^ { 2 } } ;A一标准住宅建筑面积, { m } ^ { 2 } 。
1.2系统阻力
系统阻力分为沿程压力损失、局部压力损失及机器内阻。
1.2.1沿程压力损失
地暖管为圆管且内壁较为光滑,属低粗糙程度,选择沿程压力损失的计算公式如下:
Hf一沿程压力损失, {mm / m } ;λ一摩擦阻力系数(并非定值);L—环路水管长度,m;D—管道内径,m;V一水平均流速m/s。
(2号 { R e } { < } 2 3 0 0 为层流流动:
正 { \ R > 2 3 0 0 } 为紊流流动:
γ一动力粘度系数, { m ^ { 2 } / s } 。
公式(6)用于判断水流方式:层流或紊流。
1.2.2局部压力损失
局部压力损失主要受限于一些阀门、滤网的流通能力,选择计算公式如下:
AP一局部压力损失, { \mm H _ { 2 } 0 } ;G一供暖管网所需水流
量,1/h;kv0.01—流通能力(压差等于0.01bar),1/h。
1.2.3机器本身的内阻是一个实测值,由于壁挂炉行业起步较高,标准化程度较好,所以不同厂家的同一类型产品内阻相差不大。
1.3循环水泵效率曲线
目前燃气采暖热水炉中所应用的水泵绝大部分为后向叶轮式离心泵,此种水泵效率较低,根据某水泵厂家提供资料,其效率与流量曲线显示,不同扬程的循环水泵效率相差不大,水泵运行的最高效率点在水泵流量为1. 4 { m } ^ { 3 } / { h } 处,最高效率接近 2 0 %
2、实例计算
以北京一套三室两厅、总面积 1 2 0 { m } ^ { 2 } 的住房为例,假设其采用冷凝壁挂炉加地暖形式采暖,三个房间、一个客厅( 4 0 { { m } ^ { 2 } } )、一个厨房、外加一个卫生间共六条并联支路,采用2 { * F 2 5 F } x 1 5 { - 6 - C J / T } 251型号的分集水器,设计供水温度 5 0 ^ { \circ } { C } ,回水温度 4 0 ^ { \circ } { C } 。当所有支路全部打开时,其沿程阻力最小,流量最大,当只打开其中最不利支路时,其沿程阻力最大,流量最小。
经分析可知,客厅面积最大,铺设管路最长,该支路就是最不利支路,规程建议各环路长度不宜超过1 2 0 { m } ,此处假定客厅地暖管环路长度为 1 2 0 { m } (正常计算超过 1 2 0 { m } ),再加上机器到分集水器间的主管路长度约 2 0 { m } ,那么整个环路总地暖管长度约 1 4 0 { m } 。环路共有7个阀门,预估阀门kV0.01为669L/h(机器进出水口2个、分水器进出水口2个、集水器进出水口2个、Y型过滤网一个)。实测冷凝壁挂炉机器内阻: 3 . 5 { m H _ { 2 } 0 } 。
分以下两种极端情况计算:
2.1当所有支路全部打开时,其环路阻力最小,流量最大,为最有利环路(由于管路粗细、长短不一,计算非常复杂,这里以大环路管径为 2 5 { {mm } } 计算)
2.1.1流量计算
将各参数代入公式(2)可得供暖负荷:\mathsf { Q } _ { 1 } { = } 1 . \ 2 x 1 . \ 2 x 6 0 { k c a l / m } ^ { 2 } x 1 2 0 { m } ^ { 2 } { = } 1 0 3 6 8 { k c a l / h } { = } 1 2 { k W / h }
将各参数代入公式(1)可得水流量:{ G _ { 1 } { = 3 . 6 x 1 2 k W / h x 4 . ~ 1 8 6 8 x ~ ( 5 0 { - 4 0 ) ~ ~ } ^ { \circ } C { = 1 . 0 3 2 m ^ { 3 } / h } } } 对应水流速为: { V _ { 1 } { = } G / S { = } 0 . 5 8 m / s }
2.1.2 阻力计算首先根据公式(6)计算雷诺数:
{ R e = V D / \ } γ = 0 . \ 5 8 x 0 . \ 0 2 5 / 0 . \ 5 4 x 1 0 - 6 - 2 6 8 5 2 > 2 3 0 0 为紊流流动
再根据公式(5)计算 λ = 0 . 3 1 6 { R e } { - 0 . 2 5 { k V } } { = 0 . 0 2 5 } 将各参数代入公式(3)可得沿程阻力:
{ H _ { 1 } } { = } λ \ \bullet { L / D ^ { \bullet } V _ { 2 } } / 2 { g } { k V } { = } 0 . \ 0 2 5 x 1 4 0 { m } x rm { ( } 0 . \ 5 8 { m / s ) } 2 / 0 . 0 2 5 { m } x 2 x 9 . 8 = 0 . 2 3 5 { m } (204号
将各参数代入公式(7)可得局部阻力:
\Delta { P } _ { 1 } { = } 7 x 1 0 ^ { 2 } ? { ⟨ G / k V 0 . 0 1 } ) ^ 2 { = } 7 x 1 0 ^ { 2 } x (1032/669)2 = 1 5 6 {mm } = 0 . \ 1 5 6 { m }
环路总阻力 \mathbf { \Sigma } = \mathbf { \Sigma } 沿程阻力 ^ + 局部阻力 ^ + 机器内阻 = 0 . 2 3 5 { m } + 0 . 1 5 6 { m } + 3 . 5 { m } = 3 . 9 { m }
2.2当只有客厅一条支路打开时,其环路阻力最大,流量最小,为最不利环路(该环路为一个管径为15mm的管路环路)
2.2.1流量计算
将各参数代入公式(2)可得供暖负荷:\mathsf { Q } _ { 2 } { = } 1 . \ 2 x 1 . \ 2 x 6 0 { k c a l / m ^ { 2 } } x 4 0 { m } ^ { 2 } { = } 1 0 3 6 8 { k c a l / h } { = } 4 { k W / h }
将各参数代入公式(1)可得水流量:{ G _ { 2 } { = 3 . 6 x 4 k W / 4 . 1 8 6 8 x ~ ( 5 0 { - 4 0 ) ~ } ^ { \circ } C { = 0 . ~ 3 4 4 k W m ^ { 3 } / h } } } 对应水流速 { V = G / S = 0 } . 5 4 { m / s }
2.2.2阻力计算首先根据公式(6)计雷诺数:
一 \scriptstyle { ? e = V D / } γ = 0 . 5 4 x 0 . 0 1 5 / 0 . 5 4 x 1 0 - 6 = 1 5 0 0 0 > 2 3 0 0 为紊流流动
再根据公式(5)计算 λ = 0 , 3 1 6 { R e } - 0 . 2 5 { k V } = 0 . 0 2 8 将各参数代入公式(3)可得沿程阻力:
{ H _ { 2 } } { = } λ \ \bullet { L / D ^ { \bullet } V _ { 2 } } / 2 { g = 0 } . \ 0 2 8 x 1 4 0 { m x \Gamma ( 0 . ~ 5 4 m / s ) } 2 / 0 . 0 1 5 { { m } x 2 x 9 . 8 = 0 . 3 8 8 { { m } } }
将各参数代入公式(7)可得局部阻力:
\Delta { P } _ { 2 } { = } 7 x 1 0 ^ { 2 } ~ ( { G / k V 0 . ~ } 0 1 ) ~ ^ { 2 } { = } 7 x 1 0 ^ { 2 } x ~ ( 3 4 4 / 6 6 9 ) ~ ^ { 2 } = 1 8 8 . 8 {mm } = 0 . 1 8 8 { m }
环路总阻力 \mathbf { \Sigma } = \mathbf { \Sigma } 沿程阻力 ^ + 局部阻力 ^ + 机器内阻 = 0 . 3 8 8 { m } + 0 . 1 8 8 { m } + 3 . 5 { m } = 4 . 0 8 { m }
从以上两种极端情况下的计算结果可以看出,该北京 1 2 0 { m } ^ { 2 } 的住房采用冷凝壁挂炉加地暖系统需要的最大流量为 1 . 0 3 2 { m } ^ { 3 } / { h } ,需要克服的最大系统阻力为4 , 3 { m H _ { 2 } 0 } ,理论上扬程为 5 { m } 、 6 { { m } } 、7m的循环水泵都可满足要求。
3、循环水泵选型
根据液体在管路中流动的管路特性方程:
F=K+SG2
管道阻力与流量成二项式关系,将以上计算的点(Q、H)分别代入管路特性方程可得最有利和最不利环路的管路特性方程,其对应管道特性曲线如图2:
曲线1为最不利管路阻力曲线,也就是单开客厅回路时的阻力曲线。曲线2为最有利管路阻力曲线,也就是所有支路同时打开时的阻力曲线。
该套北京 1 2 0 { m } ^ { 2 } 房子实际工作时的管路特性在曲线1和曲线2之间,其对应的5m扬程水泵实际工作点在AB两点之间,流量区间是 0 . 5 5 { m } ^ { 3 } / { h } { ~ } 1 . 0 5 { m } ^ { 3 } / { h } ,最大流速0 . 5 9 { m / s } ;对应6m扬程水泵实际工作点在CD两点之间,流量区间是 0 . 6 { m } ^ { 3 } / { h } { ~ } 1 . 4 5 { m } ^ { 3 } / { h } ,最大流速 0 . 8 2 { m / s } ;对应7m扬程水泵实际工作点在EF两点之间,流量区间是0 . 6 5 { { m } ^ { 3 } / h { { ~ } 1 . 8 { { m } ^ { 3 } / h } } } ,最大流速 1 . 0 { m / s } 。
参考水泵效率曲线,考虑5m扬程的水泵实际工作区间效率过低,不适用于该地暖系统;规程建议地暖回路最大水流速不宜超过 0 . 8 { m / s } ,7m扬程的水泵最大流速明显过大,不适用于该地暖系统;6m扬程的水泵最大流速虽然超过 0 . 8 { m / s } ,但考虑随着使用时间的增长,地暖系统阻力会相应增大,一般在设计之初都会使工作点向右适当偏移,而且6m扬程的水泵在该地暖系统中提供的流量最接近其最高工作效率点,所以综合考虑:6m扬程的循环水泵最适合该套地暖系统。
(文章来源:暖通空调在线)
调温辐射冷·暖系统解决方案
文章由福州乌兰健康住宅实训中心冯伟铭、王建南共同完成,简要地阐述了几种常见的调温冷暖辐射系统解决方案。这些系统与解决方案各具特色,采用不同的主机与末端搭配方法,适用于不同的使用环境,节能效果显著。
方案一
双水力平衡调温模块系统。
该系统的主机通过与缓冲水箱交换冷/热量,由二次侧双组末端变频循环泵控制空调。
与此同时,其也由地暖/地冷侧变水温变频循环泵控制。
特点:两者之间互不冲突。
方案二
主机与缓冲水箱串联,再与小型平衡器交换,形成二次循环系统。
该方案系统主机含内置泵,室内调温变频模块有两组管路,一组直供制冷风机盘管,一组地面调温制冷或供暖。
特点:两者之间的工作互不影响,系统工作由主机控制。
方案三
主机与双水力平衡变频模块形成二次循环,在管路不变的情况下,只在地暖管路中增加一组调温变频
模块,经调温后送入地表制冷,形成多个二次循环小系统。
方案四
地面调温新风舒适系统。
由主机与双水力平衡模块新风系统组成二次循环,再由新风机组将处理好的品质空气送入室内。
与此同时,在室内增加一组调温变频模块。
从而可实现地面高温制冷,风机盘管则兼顾降温除湿功能。
方案五
大型地面调温两联供系统方案。
针对大型别墅、酒店等商业场所,两联供地面调温辐射冷暖系统可以采用主机一次侧系统,直接通过风机盘管制冷,兼顾除湿。
值得一提的是,对于地冷/地暖二次循环,则通过小型水力变频调温模块进行二次混水调节,控制地面整体调温。
方案六
针对于大户型一次系统地面调温辐射的设计解决方案。
按照传统的布管方式,一般说来,只需在每层主管道分支三通,往地暖/地冷管路安装调温变频模块,增加控制布线方式,就可以轻松实现整层地面的调温冷暖辐射效果。
同时,不会影响两联供的运行,可以做到灵活切换,冬夏互不影响。这也是保留一次系统的原始设计方案。
方案七
此为针对一次系统小户型地面调温辐射冷暖的设计方案。
该系统无水箱,无水力平衡分配器,整体设计按传统布管方式,系统简约。
系统采用在地暖端增加调温变频模块的方式,只须在一次系统管路上增加压差旁通即可。
方案八
一次系统有缓冲水箱串接循环方式,末端管路连
接方式不变,布线方式不变,增加调温变频模块,即可实现地面调温辐射冷暖系统。
方案九
纯地面调温辐射空调系统,引入了新风或除湿新风系统,让室内始终处于恒温状态,无声运行,节能效果更佳。
特点:只须改善建筑保温条件,控制更简单;只须增加地面调温变频模块,成本更低。
总结
这些系统与解决方案各具特色,采用不同的主机与末端搭配方法,适用于不同的使用环境,节能效果显著。
以上不同系统设计方案,采用不同末端组合,成就不一样的设计效果,可以解决不一样的施工问题,供广大同仁借鉴参考!
(文章来源:《中国供暖》“两联供专栏”作者:王建南)
热泵匹配地暖常见问题及优化方案
最近两年,空气源热泵很火,热泵两联供超燃,两联供市场不仅在南方地区高歌猛进,在北方地区也呈现出冉冉上升的趋势,众多商家纷纷转战于此新兴应用市场。
与此同时,问题也随之到来,产业的积累沉淀、从业人员的专业水平能否跟得上市场发展的脚步?目前热泵两联供在安装和使用中存在的问题都有哪些?如何解决?重庆温馨时代暖通设备有限公司总工程师、重庆五一技师学院建筑设备安装专业校企合作召集人郭春雨就上述问题进行了讲解。
一、热泵两联供何以如此火爆?
热泵两联供市场能够迅速崛起主要得益于三个方面的原因:
第一,空气源热泵技术日渐优越,产业规模不断增大,系统的优越性得到了社会和消费者的高度认可,空气源热泵冷暖热系统应用成为增幅最大的暖通应用板块。
第二,地暖技术的成熟和发展,使得空气源热泵这种低温热源作为采暖系统的高效热源的优势得到了充分体现。
第三,社会不断进步,消费者诉求不断提升,冷、暖、热水的刚性需求为热泵应用市场发展提供了广阔的市场空间。
热泵两联供的火爆使得这一市场迅速崛起,国内很多暖通公司为迎合市场和消费者需求,纷纷涉及这项业务。但是由于大家对热泵工况及低温热水辐射地板采暖工况的了解不够,在应用过程中也出现了许多问题。因此我们需要讨论如何优化和提高热泵匹配地暖系统,充分发挥热泵结合地暖系统高效节能和舒适的优势。
二、优化热泵匹配地暖系统是热泵地暖成功的必要条件
在热泵地暖系统的应用中,我们形容热泵主机是“大流量、小温差”(热泵工况 \triangle { T } = 5 { K } ),而地暖末端则是“小流量、大温差”(地暖工况 \triangle { T } { = } 1 0 { K } )。相比较壁挂炉地暖系统而言,热泵地暖系统需要更大的循环流量,热泵作为热源,需要的流量相当于壁挂炉热源设计流量的5倍。
由于热源与末端不匹配,热泵地暖系统在最初也同样出现了大量失败的应用案例,这甚至是导致早期一些大型企业推广热泵地暖系统不利的主要原因。因此,我们需要认真了解热泵热源工况及地暖末端工况,精确水力计算和合理建构热泵地暖系统,只有这样才能够充分发挥热泵节约能效和实现地暖舒适效果的目的。
三、热泵应用于地暖系统中的常见问题分析
热源和末端是采暖系统中的两个重要环节,如果热源与末端不匹配,就会产生很多问题,针对当前热泵应用于地暖系统中,由于不匹配而出现的常见问题进行了一一归纳分析:
1、热泵主机频繁启停
由热泵直供地暖末端,热泵内置循环泵作为系统循环动能。由于热泵主机自身阻力损失较大及地暖系统阻力损失较大,系统的总阻力损失是很大的。如果系统水力设计及管路设计不合理,就会出现主机热泵循环动能不足,造成系统流量不足,机内换热不充分,无法有效交换热量,主机保护停机。
2、热泵进回水温差大
在热泵直供地暖系统中,由于系统阻力损失大,如地暖盘管过长、地盘管管径过小,以及阀门配置不当或管路系统施工不合理等,都会造成系统阻力损失过大。而热泵循环动能不足,使得系统流量过小,造成热泵进回水温差过大。
3、热泵出力不足
常见的热源与末端直供的地暖系统,如果系统总阻力损失过大,或是水泵配置过小循环不足,都可能造成热泵主机出力不足(输出功率不足),热输出能力下降。
4、系统能耗高
循环不足、频繁启停,以及热泵长期运行在低负荷状态下都会造成热泵不能输出有效热量,能源利用率低、能耗高。另外,热源与末端匹配不好、水力失调、局部过流、局部欠流也是造成“热源能量”不能有效转换成为“末端热量”的重要原因,还会导致系统能耗高。
5、系统故障率高
(1)在热泵地暖系统的应用中,施工单位调试中发现系统运行情况不佳,通常采用增加外置循环泵的方法,如果还是循环效果不佳,就更换高扬程水泵强行驱动。
(2)如果外置泵与热泵内置泵参数不同还易造成水泵冲突,影响热泵内置泵使用寿命。
(3)串联水泵扬程过高还会造成三通切换阀工作压差增大,三通阀会出现啸叫、共振等问题,三通阀故障率增加。
(4)如果是分室控温地暖,或是客户部分区域使用,只开一个或两个末端环路的情况下,环路水阀两端压差过大,易产生共振、啸叫等问题,阀门也容易出现故障。
6、热泵系统效率低
(1)热泵在高温工况条件下效率低。(2)热泵主机长期工作在低负荷(部分负荷)状态下,运行效率低。(3)热泵采暖系统中,水泵的配置也是影响系统综合效率的因素之一。
7、地暖局部不热
地暖局部不热是很常见的现象,比如在两层建筑中,分别给每层供热都可以达到升温目的,而全部供暖时则会有一层不热,或者是整体供暖时有局部不热。造成这一现象的主要原因还是循环不足,或者水力失调,从而导致局部循环不畅,无法将热量带到需要升温的空间。
8、地暖升温慢
地暖升温慢的主要原因就是系统循环不足造成的热泵出力不够,影响了输出能力。
四、热泵与低温热水地暖系统优化方案
由上可见,热源与末端的应用冲突,将会造成诸多问题。
因此,过去的热泵直供地暖末端的形式设计是不合理的,需要对系统进行合理匹配和优化。至于如何进行优化,可以参考以下具体指导意见:
1、做二次系统
(1)为了克服热泵主机与地暖末端出现的工况冲突,可采用二次系统将系统分割成热源侧和末端侧。(2)末端侧(二次侧)循环动能可以根据末端计算参数配置,遵循满足设计流量条件下配置最小动能原则,既可以降低水泵功耗,也可以控制过大水泵带来的成本增加和噪音增大等问题。(3)末端侧(二次侧)负荷变化时热源侧(一次侧)只改变工作时长,流量不变、温差不变,这样也有利于延长热源设备寿命。
2、动力分散系统
在别墅等大面积分户供暖系统中,由于末端侧(二次侧)采暖面积大,需要的循环流量较大。如果配置较大的末端侧(二次侧)循环动能,在部分使用或小面积供暖时,就会出现啸叫、共振等噪音,以及局部过流等问题,不利于节能,还会使得水泵电功耗无谓浪费和出现过载的可能。可以将较大的末端侧(二次侧)分解成两个或是多个末端侧(二次侧),分别配置循环动能,水泵选型应遵循“满足设计流量的最小动能”原则。
3、总线控制系统
分室控温的地暖系统,设计二次系统和动力分散系统后,系统的智能化控制就非常必要了,我们建议采用总线温控系统。
通过混水系统、二次系统、动力分散系统及总线温控系统是较好的解决系统冲突的方法,但也会使得系统复杂化、系统成本增加,这就需要地暖行业相关单位、企业共同努力,提高地暖系统的部品化和总成化,并通过教学、培训的方法来提升行业技术水平。同时还需要行业制定相关设计、施工的标准,提高准入门槛,防正失败案例的负面影响,提升行业的整体形象。
(文章来源:热泵在线)
如何解决空气源热泵两联供在南方市场中的安装壁垒?
由于政策调整、经济下行,中国暖通市场一度不尽人意。两联供的出现如同压城黑云中的一记惊雷,让诸多四顾茫然的行业同仁豁然开朗。
随着兼顾冷暖舒适且更加节能环保的空气源热泵两联供系统成为近年来的行业热点,其已成为不少暖通公司抢占市场的利器,但是随着进入该行业的人越来越多,众多安装方面的问题也逐渐显露出来,成为制约行业发展的重大阻碍。本次策划针对南方市场中的安装壁垒,采访了在南方市场中经营艮好的三位施工企业代表,看看他们如何点评!
1、现状: 两联供南方市场喜忧参半
随着兼顾冷暖舒适且更加节能环保的空气源热泵两联供系统成为近年来的行业热点,其已成为不少暖通公司抢占市场的利器,但是随着进入该行业的人越来越多,众多安装方面的问题也逐渐显露出来,成为制约行业发展的重大阻碍。
空气源热泵两联供正被越来越多的家装业主认可。作为“后煤改电”时代利润增长点之一,热泵两联供系统应用技术在市场中逐渐成熟,可以同时满足客户对暖和冷的需求,加之生活热水解决方案,市场潜力巨大,正处于规模高速成长的风口。
而据调研显示,南方供暖目前普及率尚不超过4 % ,诸多市场甚至还处于两联供的处女地。
据世纪人和总经理杜安介绍,造成南方市场当前这种“外热内冷”局面的原因主要有二:
第一,南方地区民众的认知度较低,以湖北为例, 7 0 % 左右的家庭会选择散热器,客户认为即开即热,节能、省钱;
第二,懂空调的不懂地暖,懂地暖的不懂空调。氟机目前利润非常低,大家都看好两联供市场,但对空调或地暖不精通,担心实际达不到预期效果,所以都持观望状态。
尽管如此,受市场风向驱使,仍有很多不专业的企业往两联供行业扎堆,导致在爆发式增长的表象下,该行业也面临着施工技术、经营态度、标准规范
等方面的诸多问题和瓶颈。
2、问题:专业性不足安装技术壁垒频现
1、水泵选型不合理
部分厂家为了避免麻烦,在设备选型时,把水泵配得比较大,一些经销商因为没有专业技术,选泵不合理,可能会导致客户产生较大的损失。
由于担心流量和扬程不足,家装小系统中很多人往往选择流量6吨/小时、扬程20米左右的增压泵,或者担心噪音问题,一次系统选择2吨/小时、扬程6米的水泵。水泵选大了,耗电量增加,而且选用增压泵,噪音大;水泵选小了,流量和扬程均不能满足需要。
在家装小系统中,主机的水阻约为4米,风盘的水阻按最不利的风盘计算约为4米,管道及弯头的水阻约为3米,地暖的水阻约为1米,由于地暖和空调基本不会同时开启,故地暖的1米水阻基本可以忽略,因此如果是一次系统,选择扬程 1 0 { ~ } 1 2 米即可,流量大约为主机最大制热量的0.172倍。例如,5匹变频机 . 7 ^ { \circ } { C } 的制热量约为 1 4 { k W } x 0 . \ 1 7 2 ,也就是2.5,即流量略大于2.5吨/小时即可,二次系统计算水泵扬程减去主机的水阻即可。
2、缺乏专业计算能力
水泵的选择、系统性的安装、流量的选择等都是需要进行计算的,而很多经销商基本上就是大概估计,这种做法很不专业。
下面我们列举一些空气源热泵设计过程中常见的两联供采暖计算公式:
(1)流量计算公式:
式中,GL一流量, { \ K g / h } \Sigma { \boldsymbol { { Q } } } 一热负荷,W;tg、th一供回水温度, { { ^ \circ C } } 。
将计算所得流量乘以安全系数即水泵的流量。
(2)能效比计算公式:
式中, \mathsf { \Omega } _ { \mathsf { Q } } 一得热(冷)量;W一输入功率。
(3)实际工况下制热量计算公式:
式中, \mathsf { Q } 一实际工况下的制热量, \operatorname { k } \mathbb { W } ;q—产品标准工况下的制热量; { K } _ { { l } } 一当地室外空调计算干球温度修正系数; { K _ { 2 } } 一机组融霜修正系数。
(4)基本耗热量公式:
式中, \mathsf { Q } —围护基本耗热量,W;K—围护传热系数, \mathbb { W } / { m } ^ { 2 } \bullet { ~ } ^ { \circ } { C } ;F—围护传热面积, { \mathfrak { m } } ^ { 2 } . \Delta ^ { \prime } T一室内外计算温差, { { } ^ { \circ } C } 。
(5)冷风渗透耗热量计算公式:
式中, \mathsf { Q } 一冷风渗透耗热量,W;CP一空气定压比热,取1.01; \rho 一空气的密度;V一冷空气体积, \mathfrak { m } ^ { 3 } .△T一室内外计算温差, { { ^ \circ C } } 。
3、系统设计难以摆脱多联机的模式
南方绝大部分的暖通公司是通过做氟机起家的,当介入新兴的水机市场时,往往会用一种氟机意识去做水机,这样就会导致主机功率大,内机却偏小的问题发生。
氟机与水机有着本质的区别,两者相比较,水机的技术更复杂,水机安装需要加装阀门、压力表、循环泵、分集水器、除污器等,而氟机只需要将室内外机用铜管连接,安装简单。所以要想真正做好两联供,必须对其原理和安装模式有一个清晰的认识,学习是必不可少的。
4、设计匹配问题
首先,系统的设计要匹配,包括空气源热泵和地暖要匹配、热泵跟风盘要匹配,同时选择质量上乘的部件,尤其是主机的稳定性一定要好,因为它决定着整个系统的稳定性。
其次,地暖的设计要与空气源热泵相匹配,要能够满足空气源热泵出水温度低的特性,在低水温的情况下还要避免热量散发出来。风机盘管的厚度、噪音,以及高水温工况下的制冷量都会影响整个系统的性能。
5、主机结霜问题
南方市场主要考验两联供系统的化霜性能,因为南方地区普遍比较潮湿,采暖季气温多处于 { - 5 ^ { \circ } C ~ 5 ^ { \circ } C } 范围内,而这个温度区域恰好是两联供系统结霜比较严重的温区,所以对空气源热泵机组的除霜能力要求比较高,要求机组化霜时间不能太长,化霜要干净,不然机组的能效比会大幅度下降,还要求机组化霜消耗的能源不能太多。
对于这一问题,南通百年总经理张风流说,结霜问题的产生可能是因为配置选小了。
解决这一问题,除了加缓冲水箱,配置上也要合理,他建议两联供最好还是配套锅炉一起来使用,因为在极寒天气下锅炉会起到辅热的作用。
6、热负荷配比问题
出现热负荷配比不合适、“小马拉大车”等情况,往往是因为没有根据房子的大小、朝向等进行综合配比,而是根据冷量来配比,这是不合理的。
很多经销商在设计的时候基本上只考虑做多少面积,不考虑南北向,也不考虑位置是在顶楼还是在西墙,隔热不隔热,房间面积,落地窗有多大,这就会导致系统配置不合适,不是配大了,就是配小了,配大了用户使用起来费电,配小了效果不好,所以很多经销商就会选大不选小。
为了避免水泵选型不合适这一问题的出现,在设计时可以分析建筑物的用途和类型,看它的保温程度和实际需求的热负荷标准,有针对性地加大或减小热负荷配比。
7、管路保温问题
宝蓝供暖一直认为,水机的安装标准符合“木桶理论”:决定系统稳定与否的关键在于系统的最短板在哪里。
例如,水机管路保温这个小细节,往往就会被很多商家忽视,而事实上,如果水机的管路保温做不到位,就会导致制冷时结露的问题产生,而且管路是个隐蔽工程,即使结露了,业主也无法通过肉眼看到,但会给业主的生活品质带来很大的影响,甚至可能导
致吊顶发霉。
因此,在做家装两联供的时候,室内的管道,尤其是吊顶层里面的管道必须做好保温。
例如,冷凝水排水管要使用保温棉,并且用胶带扎好,防止冷凝水泄漏。
据三位受访嘉宾反馈,上述问题在两联供近些年的发展过程中已经在逐步得到解决,但是在很多工程中仍然存在。
大家统一认为:要服务好用户,需要从根本上提升安装技术,而这需要厂家和经销商加强合作。在厂家提供专业培训的同时,经销商要提高自身的学习意识,进而加强实操和演练,理论和实践双管齐下,共同促进安装技术的提升。
3、未来:紧跟行业动向完善自身体系
创新驱动大势所趋
总体来看,两联供市场目前还是一片蓝海,在市场渐渐成熟的情况下,创新显得尤为重要。
张风流表示,为了提高舒适度,很多企业都在往变频方向发展,包括系统的变频、变流量、变水温等。当然,这种创新模式目前还处于起步阶段,没有形成成熟的规模,这也就意味着其仍有很大的空间等待发掘。
相比定频空气源热泵而言,变频空气源热泵采暖、制冷的稳定性以及节能性更胜一筹,是未来的大势所趋。
端正态度踏实学习
伴随着多联机的利润降低,两联供的兴起引起了行业的广泛关注,很多参与到这个行业的经销商其实并不专业,又不参加厂家的培训,只是盲目追求利益,到最后不仅满足不了业主的使用要求,同时让自己的口碑也受到伤害。
正是由于这样的企业越来越多,当前市场上盛行的价格战也备受关注。
无序竞争的市场乱象使得经销商的毛利率水平急剧降低,甚至难以支撑企业的运行费用。
况且低价并不是让利于消费者,而是让利于产品,价格战实际上是在给品质打折扣,这样的形势很明显不利于行业的长远发展。
对此,宝蓝供暖总经理高爱明说,作为一家负责任的暖通公司,一定要意识到,不管机器的品牌有多好,真正决定系统好坏的,一定是安装的工艺和标准。如果暖通公司仅靠设备品牌获取市场,而对工艺、标准不下功夫研究、升级,最终仍然会被市场所淘汰。
张风流也提出,经销商应该多参加厂家的培训,多跟前辈学习经验,真正提升自身技术。
标准规范迫在眉睫
除了安装技术方面的问题,杜安着重指出,当前行业内最大的问题就是施工安装无规范可循,“多联机发展之所以如此迅速,其最大原因就是突破了安装壁垒,厂家设定了标准的安装规范。”杜安分析道。
近年来,规范标准的问题几乎已经成为所有业内人的一块心病,本刊记者在多次采访过程中,都听到大家提到这个问题,由此可见,其已经是制约行业发展的一大症结。
有人认为,如果让市场自然规范的话,需要的时间较长,而这期间为这种乱象买单的就是消费者,对于市面上的销售和宣传,应该由协会或政府实施明确的规范条例,加强监管制度。
也有人认为,若要将这个无序、混乱的市场搭建成一个健康、稳定、可持续发展的空气源热泵两联供市场,首先需要企业自身建立规范的设计和施工标准,生产稳定、合格的产品,建立完善的售后服务。
无论是企业内部制定标准还是行业统一规范,对于当前的热泵行业来说,这一问题都应该引起重视!
编者手记:
两联供在能源、地理环境、舒适度方面的优势,令其在供暖市场中迅速崛起,很多企业在看到盈利点之后,也迅速加入这一行列。
但是随着市场的逐渐成熟,很多问题也逐渐突显,安装技术的不专业便是制约整个行业发展的一大毒瘤。
很多人对两联供认识不足,其实它对技术要求很高,当前规范市场的需求迫在眉睫,大家对这一问题也高度重视起来,作为暖通行业的主流媒体之一,希望在更多人的正能量引导下,能寻求到更多的方法助力大家提高专业技术、规范市场发展!
服务经济时代集成商如何提升服务以提高签单率?
供暖行业发展到今天,上游房地产低迷,舒适家居市场大幅度被挤压,再加上产品同质化严重、低价竞争等因素的影响,许多企业面临着生存或发展压力。无数事实证明,提升服务是解决当下困境的最佳路径。但是服务涵盖内容很多,包括售前、售中、售后服务,包括优质的产品、差异化营销、高品质施工、完美的售后等,这就需要我们总结经验。
1、多措并举打通服务“最后一公里”
在服务经济时代,要想赢得客户青睐,高品质服务占高地。行业某资深人士曾指出,暖通行业卖的不是设备,而是高品质服务。
基于上述,舒适集成商在服务方面应该如何破局?本文分别从产品、推广、施工等几个方面进行了详细探讨。
产品:
品质有保证对于客户来说是基本要求
产品之于服务就是清澈的水源,没有前头的活水,何谈后面的服务。
保乐总经理徐明江告诉本刊记者,为了保证产品质量,他们会通过多个层面(包括品牌、质量、原材料、制程、售后)的考核,挑选世界一流的产品,比如他们一直以来专注销售三菱重工空调及英国八喜锅炉的各种产品。
而谷神拥有一套自己的新产品检测流程,其销售的每一款产品在销售之前都经过了专业的测试,只有通过亲测使用之后,他们才会上样销售。
此外,谷神还会根据用户的需求,让客户选择适合自己的产品,并为客户提供专业的解决方案和更优质的服务!
对于产品的选择,斯铂瑞有着近乎严苛的要求,他们选派涵盖前端销售、产品、技术、工程、售后等各个板块的骨干组成强力的产品委员会,共同甄选出经过市场检验的安全、节能、性价比高的优质产品。实际上,就是为每位客户提前把关,提供优质的品牌保障。
据了解,斯铂瑞所选用的产品,很多都是拥有百年历史传承的品牌,是在大浪淘沙的市场中沉淀下来的大品牌,拥有高标准的品质和工艺。
品汇舒适家总经理鲍凡一直认为,好的暖通系统= 3 分产品 + 3 分设计 ^ { + 3 } 分安装 ^ { + 1 } 分服务,每个部分缺一不可。产品是整个系统的核心,也是消费者关注度最高的地方。他继续说道,“品汇”两字也是由此而来,即汇聚世界500强产品为客户服务。
所以,无论在各个产品领域,品汇舒适家选择代理的产品都是一线顶级品牌,在产品线、产品质量、售后服务、使用便捷度乃至于产品颜值,他们都有极高的标准,希望能将更多的好产品带给更多的消费者。
从这里可以看到,一流品牌往往是集成商的首选,有了大品牌做背书,再谈服务就容易多了。
推广:
量身定做专属服务打造暖通服务品牌
提供私人定制体验,制定标准手册。斯铂瑞总顾问吴志元表示,斯铂瑞会对客户群进行细分,为客户量身打造适合他们的专属产品体系,实现私人定制体验。
但是他们并不会对客户进行差异化划分服务,因为每一个客户对斯铂瑞来说都是值得信赖的。他们会站在客户的角度,对服务环节中的每一个痛点,在流程节点上进行标准完善,并一直按照这一套服务标准体系执行。斯铂瑞制定了自己的标准手册,这个标准手册也同时推动前端销售人员的工作开展,由于他们一直倡导“谋定而后动”,每个环节都匹配成套的服务,使得客户有安全、稳定、优质的产品体验。
学习雷锋,为客户提供免费服务。一个企业做一件好事容易,但是一直坚持做一件好事,对一个企业来说是一项考验!然而谷神是一家拥有30年历史的企业,也是一家坚持22年“学雷锋服务人民”的企业。
自1997年3月5日开始学雷锋,谷神一直坚持至今,秉承“天天都是雷锋日,我们愿做活雷锋”的理念,坚守“免费维修灶具,一律不收钱”的原则,走遍了郑州1500余个家属院,免费为大家提供优质的服务,备受社会好评。
打造暖通服务品牌,提供全方位服务。从2015年开始,品汇舒适家一直主打的战略目标就是“精心打造暖通服务第一品牌”。
2016年,品汇舒适家全国首家独创《360无忧服务体系》一直沿用至今,从售前、售中、售后 3 6 0 ^ { \circ } 无死角为客户服务。
不难看出,各个企业的营销策略虽各有千秋,但是目的都一样,就是为客户提供优质的服务。
施工:
严格执行标准和制度提升客户体验感
谈到施工,吴志元侃侃而谈,以下是斯铂瑞多年来总结出的经验:
第一,在施工标准方面,依据一套标准流程和制度。按照前期各个流程的时间节点,有针对性地做前期调研,研究客户的痛点,以切实解决客户的实际需求和潜在的需求为目标,认真细致地贯彻、严格执行标准和制度。
第二,在人才方面,拥有30余支金牌安装队伍,均经过专业系统化培训,并获得了施工执业认证,如燃气改造施工资格证、水电施工资格证等,平均从业时间五年以上。
第三,设置客户代表,他们都是从业多年的工程监理,并通过了认证考核。他们对工程的每一个环节及节点都有非常丰富的监理经验,并严格按照公司工程质量管理规范执行,如果发现问题,现场整改、现场处罚,绝不把隐患留给客户。
第四,在施工细节上,严格按设计图纸和标准施工,严格执行工程管理规范,率先在行业内实现老房舒适改造无尘施工、一天完工的案例和标准。
第五,全流程跟踪,提升客户满意度。斯铂瑞还为全流程体系配套了整个环节的跟踪制度,通过ERP、微信、技师APP等手段进行全流程跟踪,并及时进行回访,提升客户满意度。同时,还对工艺进行深入地研究和提升,降低了施工的难度和强度,更高效、高质量地保障施工,提升了客户体验感。
据了解,基本每个企业都有自己的一套施工体系,谷神总经理谷玉桥另补充道,谷神还会定期对施工过的案例进行评比,对优秀的施工人员给予奖励,在一定程度上也刺激了施工水平的提升。
而保乐不仅对师傅工艺要求非常高,有专业的安装团队,还坚决杜绝外包工程。
售后:
持续不断关心客户及时解决客户所需
客观地讲,售后服务非常重要,售后服务已经成为了企业保持或扩大市场份额的要点。售后服务的优劣能影响消费者的满意程度。优化售后服务可以提升企业形象。
那么,集成商的售后服务主要应该从哪几方面提高呢?
时间:全年365天无休,提供及时的服务。
据了解,斯铂瑞售后品牌“上工维家”有十年以上的维保经验,经过多年和各大厂家的沟通交流,总结了完善的维保服务流程及规范,他们的维保队伍配备有维保专车,可保证向客户提供全年365天无休、及时反应的售后服务。他们结合信息化软件进行派单及售后流程对接,让客户可以实时了解到售后状态。现在的斯铂瑞“上工维家”已经不局限于本公司的业务,还承接了一些同行以及多个知名品牌产品的售后维保业务,这也是其售后实力的有力证明。
能动性:主动上门服务,提高用户体验。
谷玉桥说道,暖通是一个系统,一般大家会比较关心产品本身,而忽略系统整体的运行,谷神的售后人员上门时会主动对系统进行检查、给出建议,方便用户进行定期的维护与保养。其售后部门也会根据客户购买时间及售后人员反馈的使用情况,依据行业或产品使用规范,电话或短信提醒用户。如果在采暖淡季,他们会提前上门预检调试产品系统,以免采暖旺季到来,服务人员紧张而导致用户心急。出于对所经营产品的自信心,谷神会在厂家质保基础上给予额外的延保服务,让客户放心购买、使用。
考核:成立售后部门,严格考核服务部。
从2016年起,由于销量增长,品汇舒适家也开始组建自身的独立售后服务部,不同于其他暖通公司由项目队来做售后服务,他们考核售后服务部是两个工作指标:第一,客户满意度;第二,同一问题二次返修率。任何一项不达标,售后服务组当月的绩效工资可能会被扣完。
特色:与老客户保持联系,形成特色服务日。
徐明江针对本问题进一步阐释道,真正的销售始于售后,在成交之后,要继续不断地关心顾客,了解他们对产品的满意程度,虚心听取他们的意见,与老客户保持密切的联系。保乐一直定期开展活动,比如啄木鸟活动、中秋佳节等活动,特别邀约老客户参加,通过赠送小礼品等方式联络感情。每年5月20日 { ~ } 8 月30日是保乐的“啄木鸟100天”,是他们免费上门维护保养的时间段!
其实,服务是一个长期的过程,一次成不了买卖,这里就需要不断坚持。目前暖通行业还没有出现一个以服务著称的超级公司,所以对于每个企业来说都有机会,但任重道远!
2、面对行业乱象集成商应该注意哪些?
目前我们行业还存在浮躁之风,许多不专业的服务团队在扰乱市场秩序..诸位受访嘉宾一致认为:要想将服务做到极致还需要很多沉淀,那么集成商在服务过程中应该注意哪些呢,本刊记者总结了几位专家的看法。
第一:立标准
国有国法,行有行规,暖通行业属于高危行业,它涉及到水、电、气,如果施工不规范很容易带来巨大的隐患,危及人民安全,所以要严格按照施工规范要求执行。
一般来说,每个企业都会有自己的一套完整标准服务体系,在国标、行标、地方标准等未出台之前,只有严格律己,以身作则,树立行业标杆,才能推动整个行业健康发展。
另外,也希望有关部门加强市场监督,营造良好的社会环境,让企业规范化发展。
第二:服务及时
售后服务非常重要,这是一个企业的立足之本,能够凭借优质的服务引来新客户,让购买的用户为企业带来口碑广告。与此同时,效率非常重要。
这是一个效率至上的时代,当客户遇到问题反馈给商家的时候,商家其实就已经显得非常被动,如果借故拖延时间,后果可能非常严重,比如遭遇投诉甚至引发官司,所以最好在问题未出现之前就做好回访工作,让客户得到超预期的服务体验。
现在很多暖通公司实现了365天无休,无不体现了服务及时的重要性。
第三:树形象
作为集成商,要有奉献意识,多做好事,形成良好口碑,树立优秀企业形象。
现在很多暖通公司都会开展一些免费服务活动,一方面可以积累客户资源与服务经验,另一方面在服务中贏得良好口碑,最终获益的还是企业。
第四:保持初心学会自律
想要供暖市场有一个健康的发展环境,还是要从企业自身做起。
首先,严格把关产品质量,让客户无后顾之忧。
其次,在人才培养方面,杜绝“拿来主义”,一定要注重对人员、对团队的长期培养与积累。
再次,想要推动行业发展,满足市场需求,技术创新是必不可少的。
然后,在产品宣传推广上,仍旧要在务实上加大宣传力度,杜绝虚假宣传。
最后,售后服务的完善和建立也非常重要,细节决定成败,勿忘初心!
毫无疑问,现阶段只有立足当地、服务当地、提供贴身服务才能在竞争中赢得一席之地。面对行业乱象,每个企业都是参与者和监督者,先从自身出发,持续为行业注入清流,最终汇聚成大海!
本刊总结:
习近平主席有句话讲得好:“志存高远,脚踏实地。”暖通行业其实就是一个需要勤勤恳恳、脚踏实地的行业。只要大家埋头苦干,扎实做好自身的服务,相信我们将有别于其他装饰建材行业,会让客户感觉更加舒适、满意、放心。
暖通企业 “服务差异化”之道
1、做好服务型企业关键靠什么?
#斯铂瑞总顾问吴志元#
根据需求,有的放矢:最重要的是了解用户需求,这是基础,也是根本。同样是采暖,年轻人和老年人、三口之家和五口之家、小户型和大户型、城南和城北的需求都会有所不同,只有透彻了解用户的真正需求,才能在设计、施工等各个方面有的放矢,做好服务。
#集美楼宇董事长季卫东#
□碑至上,顺势而为:口碑是最有价值的竞争力,要多一些真诚少一些套路,慢慢渗透。须知老用户是最“廉价”的业务员,不需要任何成本,我们要顺势而为,开发新用户的同时,增加他们的回头率,并让他们主动帮忙推荐用户,拉动整体品牌的影响力。当老用户群体越来越多,口碑越来越好时,自然就打造出了理想的服务型企业。
#大度智能副总经理王列#
加大投入,完善体系:服务需要庞大的体系支撑。从信息对接到信息传达,再到对应的人员安排与解决,需要一定的过程,而且贯穿售前、售中、售后所有环节。其间有流程、有制度、有要求,甚至包括对接的时间、反应的速度和解决问题的方式方法。所以企业也一定要具备足够的实力,才能加大对整体体系建设的投入,将人员、场地、技术、配件供应等各个环节准备充分,从而把服务做好。
#欧龙实业董事长吴万送#
完善前期,加持服务:要做好服务,首要是做好前期工作。产品是服务之源,在选择的同时要对产品的品质、性能各方面了解到位,才能有备无患。此外,设计、安装也须细致周全。如果将这些环节都做到一丝不苟,会为之后的服务部分减去很多麻烦,甚至做到“零服务”。
总而言之,只要把前期做好,后续的服务都是在提升企业形象。反之,后续的所有服务就变得毫无意义,毕竟“亡羊补牢,为时晚矣”,有时候甚至会让用户反感。
#品汇暖通总经理鲍凡#
从心出发,打造品牌:服务首先要从心出发,所有被要求出来的服务,都是没有灵魂的。海底捞为什么成功?就是因为走心。只有发自内心的“为用户着想、替用户办事、帮用户节约”,再把这样的理念深入植入到团队每一个人的大脑中去,才能真正做好服务!所以服务不是要求出来的,而是建立企业文化,打造服务体系。
2、用户需求正呈现怎样的变化?企业如何做?
#吴志元#
用户的基本需求是采暖,这一点始终没变。只是如今大家希望能有更多的附加价值,如安全、节能、美观等。作为服务商,斯铂瑞也一直在努力给用户带来更好的体验感,增加用户的幸福指数。
斯铂瑞会根据用户需求,再三考察,从方案设计到产品选择再到施工工艺与服务,各方面都想在用户之前。如斯铂瑞自主开模生产的生态木卡槽,不仅美观大方而且能与东尾的管材、快插件完美适配,节省安装时间的同时,也避免了塑料卡槽遇热变形、散发气味等问题。
#王列#
以前用户的服务需求大多比较被动,即设备出了问题无法使用才找你。如今消费者意识觉醒,用户渐渐认识到使用过程中需要注意的问题,因此企业也要多多引导用户。
未来行业里的产品品质和安装工艺肯定都会得到很大的提升,使用周期变长,服务周期也会变得更长。大度的做法是:其一,在销售时同用户讲明使用的注意事项,并强调维护的重要性;其二,留下相关信息,保证用户有需要时找得到企业;其三,对用户定期回访并提醒他们,如净水何时该换滤芯,锅炉何时该清洗管路等。正确引导,避免出现不必要的损失,同时增加用户粘度。
#吴万送#
现在的用户需求相较之前越来越强调品质,消费也更加理性。他们可能会强调品牌的国际化,系统的舒适度,甚至对暖通公司也要求要有一定的规模,所以企业在提供服务的同时,也要不断根据具体情况来调节自身结构。
现在用户的需求细分起来极为庞杂,要根据企业定位来决定具体做什么,不可盲目扩张。欧龙从最初只做壁挂炉、空调安装,到现在做两联供、辐射供暖供冷等,一直在不断地学习吸收。这都是一年一年积累起来的,不能一蹴而就,否则很容易出现问题,不说设计,就连基本的安装、调试等技能都跟不上。
#鲍凡#
如今市场从卖方转向买方。以前是暖通企业可提供什么产品、能解决什么问题,用户再来选择。现在用户的需求不再停留于产品层面,整体服务过程中体验感、个性化的需求逐渐提升。所以,企业应努力为用户提供大众化的产品、个性化的设计、标准化的施工和走心化的服务。
舒适家居行业属劳动密集型行业,很难把控施工人员素质。品汇建立了自主施工团队进行工地施工,除了可以更好地把控施工质量,还方便在平时工作中强调服务的重要性。
3、暖通企业未来还需要做哪些准备?
方向一:关注更多领域挖掘市场需求
#吴志元#
首先,房地产已进入“后装修时代”,虽然精装房市场份额不断增大,但现有老房的市场占有率依然可观。很多人的第一套房都是为了满足最基本的居住需求,装修比较仓促,如今随着生活条件的改善,会有不少新的装修需求出现。第二,明装市场远远没有饱和,今年依然有着巨大的市场空间,未来更将持续发展。销售不能靠单打独斗,有了各个部门的密切配合才能一步步走得扎实。
#季卫东#
其实介于工程项目和零售之间还有一种销售模式,叫商业零售。这在国外叫轻商,即那些面积不大的商业建筑,如会所、特色餐厅等。因此在家装市场需求发生变化的时候,企业不必一味追求庞大的工程项目、精装修项目,也可以适当地关注社会上那些容易被大家忽视,却又大量存在的商业零售,这在未来会是一大发展空间,也是企业需要多做准备的地方。
方向二:提升意识创新求变
#王列#
目前的暖通行业鱼龙混杂,很多公司根本没有对应的服务体系。就连安装方面,许多工作人员都是“泥腿子”出身,甚至没有经过系统的培训就上手操作,这显然会影响到整体服务体系。
未来的暖通行业一定是标准化、制度化的,需要各企业不断培养服务体系和消费者的意识,共同监督整个行业有序运行。虽然服务体系规划建设这一块的投入较大,且见效不如销售那般直接,但其后期肯定会极大地提升企业品牌的美誉度、影响力。
#吴万送#
要做好暖通企业,就要以开放性思路、创新性思维规划企业。须知市场的走向一定是动态的,而不是定式,固守传统肯定会越走越低,到最后也就不再具备竞争力。现在的产品更新换代很快,而且越来越强调系统化、集成化,这就要求企业不断了解新的产品,再根据企业定位探讨未来发展方向。欧龙的服务是做平台化,坚持零售 ^ + 工程 * ^ { + } 系统化的分公司合作方式,实行“三条腿走路”,从管理到产品再到工艺,各方面都下功夫。然后再针对用户的需求具体细化,营销是营销,安装是安装,每一部分都独立运营,力争让用户省心。
#鲍凡#
一个好的舒适家居系统 \scriptstyle = 3 分产品 + 3 分设计 + 3 分施工 + 1 分服务,缺一不可。服务是差异化的关键,做好差异化的服务,是企业赖以生存的利器。未来,大家还应深入了解用户需求,关注市场变化,在用户需求逐渐具体化的今天,提前做好个性化服务的准备。“术业有专攻”,品汇今后将继续努力,致力把“冷、暖、风、水”等板块逐渐量化,形成独立的运作服务部门,提供更加专业、细致、及时的服务,做到“悄然而至,无微不至”。
后记
无论是现在还是未来,暖通企业要实现“服务差异化”都需要用心、敢为。总结下来就是要以建设完善的体系为基础,以细致的服务理念为依托,不断摸索探寻,创新多元、与时俱进。
地暖地面质量通病原因分析与预防措施
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相对于以往的散热器采暖,地暖具有散热均匀、清洁健康、环保节能等突出优点,已普遍应用于北方住宅工程及办公场所。
但因其本身的复杂工序、各施工队伍施工
工艺和技术水平的限制,地暖地面在交付使用时存在许多问题。
本文针对地暖地面施工过程或地暖使用过程中出现的一些常见问题及预防措施作简要的分析归纳。
、地暖地面的标高过高,导致空间尺寸不足
原因分析:地面铺设的各种水管、线管(特别是交叉部位)过高,导致在进行地面混凝土浇筑时,地面标高整体上浮。
预防措施:混凝土浇筑前,提前对房间内标高进行复核,测量相邻各房间的标高是否一致,然后再进行灰饼制作。制作灰饼时,目测房间内是否有突出部位,如有,则请示技术人员立即解决。
二、房间阴角部位翘起,导致地砖无法铺设
原因分析:(1)地面混凝土浇筑完毕,用提浆机振捣找平时,机械无法操作;(2)人工找平抹压时,对此部位疏忽。
预防措施:混凝土浇筑完毕,人工对室内边角部 位用抹子进行压实、整平。
三、地暖地面起砂
原因分析:(1)地暖地面浇筑完成后拉毛时间过早;(2)洒水养护时间过早。
预防措施:(1)地面混凝土振捣整平完成,上部均匀铺撒干粉水泥,待干粉完全湿润后压实出光,停留约15min再进行拉毛;(2)地面完成后,洒水养护时间不宜过早,以15h左右为宜,地面上覆塑料薄膜,压实后均匀洒水养护,切勿直接用水冲洒地面。
四、地暖地面空鼓
原因分析:(1)垫层(或基层)表面清理不干净,有浮灰、浆膜或其他污物;(2)面层施工时,垫层(或基层)表面不浇水湿润或浇水不足,过于干燥;(3)门口处砖层过高或砖层湿润度不足,使面层砂浆过薄以及干燥过快。
预防措施:(1)认真清理表面的浮灰、浆膜及其他污物,并冲洗干净;(2)面层施工前 1 { ~ } 2 天,应对基层进行浇水湿润,使基层具有清洁、湿润、粗糙的表面;(3)素水泥砂浆结合层应均匀涂刷,刷素水泥砂浆应与铺设面层紧密配合,严格做到随刷随铺。铺设面层时,如果素水泥砂浆已经风干硬结,则应铲去后重刷。
五、阳角 4 5 ^ { \circ } 裂纹或地面出现不规则裂纹
原因分析:(1)房间内地面分隔裂缝分割设置不合理;(2)混凝土配比不准确,泵送混凝土水灰比过大,易出现大面积不规则裂纹;(3)地面不规则裂纹部位浇筑厚度太薄;(4)养护不及时。
预防措施:(1)室内房间阳角部位按照房间开间平行加设界条,面积大于 1 0 { { m } ^ { 2 } } 的房间增加一道界格;(2)在地面混凝土使用泵送时,其振捣压实的时间不宜过早,而应该以人工找平之后,混凝土上部积水消失为宜,如若积水过多,则可以均匀地铺撒干粉水泥处理。
六、地面界条处裂缝不顺直,呈弧度
原因分析:施工顺序颠倒,应在用提浆机振捣找平后重新埋设界条。
预防措施:木质或塑料界条加设,应在混凝土振捣整平结束后,人工用抹子和界尺在地面笔直开槽,界条埋设完毕,再用人工把界条两边压实整平。
施工过程中应充分了解地暖地面的施工工序,并做好施工技术交底工作和施工工艺控制,从技术方面、施工管理方面消除影响地暖地面正常使用的因素,保证地暖地面的施工质量。
(文章来源:知网)
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